WO2023241814A1 - Verfahren und vorrichtung zum überwachen des zustands eines seils sowie pressverklemmung - Google Patents

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WO2023241814A1
WO2023241814A1 PCT/EP2022/066629 EP2022066629W WO2023241814A1 WO 2023241814 A1 WO2023241814 A1 WO 2023241814A1 EP 2022066629 W EP2022066629 W EP 2022066629W WO 2023241814 A1 WO2023241814 A1 WO 2023241814A1
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WO
WIPO (PCT)
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rope
section
area
end cross
press clamp
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/066629
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Raach
Jürgen Schmidt
Hermann Scheithauer
Dietmar SCHUHMACHER
Original Assignee
Gebrüder Wanner GmbH
Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gebrüder Wanner GmbH, Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. filed Critical Gebrüder Wanner GmbH
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Priority to PCT/EP2023/066492 priority patent/WO2023242443A1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G11/00—Means for fastening cables or ropes to one another or to other objects; Caps or sleeves for fixing on cables or ropes
    • F16G11/02—Means for fastening cables or ropes to one another or to other objects; Caps or sleeves for fixing on cables or ropes with parts deformable to grip the cable or cables; Fastening means which engage a sleeve or the like fixed on the cable
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for monitoring the condition of a rope, in particular a wire rope, furthermore to a press clamp for a rope, which enables condition monitoring, and a manufacturing method for such a press clamp.
  • Rope connections are used in a variety of applications, for example in mechanical engineering, in the construction industry or in architecture, for example in bridge construction, in particular for transmitting forces essentially in the direction of the rope.
  • Steel wire ropes are often used to transmit large forces, for example in mechanical engineering or bridge construction.
  • a method for monitoring the condition of a rope, in particular a wire rope comprising providing a reference surface condition of an end-side cross section of a rope, in particular a wire rope, determining a current surface condition of the end-side cross section, and determining a condition and/or or a change in the condition of the rope by comparing the reference surface condition and the currently determined surface condition, whereby a change in a partial area of the surface condition is indicative of a change in the condition of the rope.
  • the proposed method also makes it possible, among other things, to dispense with a permanently operated sensor arrangement, as is required with conventional methods that are part of the technical background. Rather, the monitoring of the state or the change in state can take place intermittently. Furthermore, the determination of the condition or a change in condition that has occurred of the rope can also be carried out subsequently and/or repeated by comparing the determined surface condition and the reference surface condition.
  • the change in state of the surface condition or the change in the partial area of the surface condition is particularly permanent and irreversible in the rope. Accordingly, the change in the partial area compared to the reference surface quality can still be detected even after the load that led to the change in the surface quality in the partial area has been removed, since it is permanently and irreversibly present in the rope.
  • the proposed method therefore also enables subsequent verification of an overload that has occurred in the rope. Since the change in the partial area is permanent and irreversible in the rope, it can also be detected subsequently, for example in the course of a damage assessment or legal investigation following a damage or accident that has occurred. The change in the state is therefore a hard fact directly on the rope. The change in state can therefore also be determined subsequently directly on the rope and is not necessarily dependent on data determined during operation. Even the reference surface texture can be provided if provided accordingly can be subsequently determined from the surface quality of the rope during the examination, whereby the reference surface quality in the partial area can be derived from the surface quality of at least one area of the cross-section that is different from the partial area and in which no change was to be expected.
  • the proposed method enables simplified preservation of evidence, in particular regardless of the place of use of the rope, a sensor system installed at the place of use and/or measured values and data determined by the sensor system.
  • a report carried out based on the proposed method is therefore exempt from the aforementioned disadvantages with regard to the problem of subsequent proof and/or possible manipulation.
  • the proposed method can subsequently and repeatably detect a change in state that has occurred in the rope due to the permanent and irreversible change in the partial area that is permanently present on the rope be determined. This determination cannot be manipulated, for example by influencing stored measured values or data. This means that evidence of an overload that has occurred can be determined in a non-manipulable and repeatable manner.
  • the determination of the reference surface quality can be carried out for the first time at least before delivery of the rope to a customer or before assembly or installation at the site of use, in particular in a system or in a building, preferably by at least one from the owner of the system or the Person or institution independent of the structure, for example a manufacturer of the rope.
  • the reference surface condition is then generally available outside the sphere of influence of a liable person for (subsequent) determination of any change in condition that has occurred.
  • a permanent, irreversible change in the condition of the rope can be determined by comparing the reference surface condition and the currently determined surface condition, with a permanent, irreversible change in a partial area of the surface condition being indicative of the permanent, irreversible change in condition of the rope.
  • providing the reference surface condition can include processing the end side of the rope.
  • This preferably includes abrasive processing, particularly preferably a cutting and/or grinding processing and/or eroding, of the end side of the rope.
  • an application process preferably deposition welding, can be provided on the end side of the rope.
  • the processing alternatively or additionally involves a cleaning process, preferably blowing out, wiping, rinsing, degreasing and/or drying the end side of the rope.
  • providing the reference surface condition can include initially determining the reference surface condition.
  • the change in the partial area of the surface quality of the rope can take place by determining a relative movement, preferably an axial displacement, of at least one wire and/or at least one strand and/or at least one insert or core of the rope in the rope direction.
  • a relative movement preferably an axial displacement
  • the relative movement i.e. the movement which the at least one wire, the at least one strand and/or the insert or core of the rope performs relative to its position in the reference surface condition, it can be determined in a simple and safe manner that at least the relatively moving elements were exposed to a force that exceeded a predetermined limit.
  • the displacement of the at least one wire and/or the at least one strand and/or the at least one insert or core of the rope in the rope direction is permanent and irreversible after it occurs. Accordingly, this shift or change in the partial area can be permanently
  • the amount of displacement can be used as an indication of the magnitude of the force caused by this displacement. In other words, provision can be made to determine a magnitude of the force by determining the magnitude of the displacement in the rope direction.
  • the change in state can preferably be indicative of a predetermined overload case of the rope and/or a press jamming of the rope, wherein the change in state is preferably indicative of a predetermined force applied to the rope being exceeded, preferably a predetermined force in the rope direction.
  • the change in the partial area of the surface quality preferably a relative movement, particularly preferably an axial displacement, of at least one wire and/or at least one strand and/or at least one insert or core of the rope in the rope direction, in a predetermined monitoring area of the cross section determined.
  • a predetermined monitoring area an area can preferably be selected in which a displacement of an element of this partial area is to be expected first, i.e.
  • the predetermined, i.e. predetermined, monitoring area preferably comprises an inner area of the end cross-section, for example at least a part of one or more core strands and/or a core of the rope, and/or an outer area of the end cross-section, for example at least one outer strand of the rope.
  • the monitoring area preferably comprises a central core strand of the rope, which preferably runs centrally in the rope.
  • the end cross section is essentially planar.
  • the end cross section can alternatively or additionally comprise at least a first surface section and a second surface section, wherein the second surface section is preferably offset from the first surface section, so that the first and second surface sections are arranged spaced apart from one another by a predetermined amount in the cable direction.
  • the second surface section can be oriented at an angle to the first surface section.
  • angle here is understood to mean an angle enclosed by the planes defined as surface sections, in particular when viewed from a direction perpendicular to the (longitudinal) cable direction.
  • the end cross section can preferably be at an angle to the rope direction, particularly preferably at an angle between 10° and 90°, particularly preferably at 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° or 85°, and most preferably substantially perpendicular to the rope direction.
  • the cross section can also alternatively or additionally have at least partially a curved surface, preferably with a constant curvature, the cross section preferably being a partial area of a bore side wall of a bore, preferably a cylindrical bore, introduced in a press clamp pressed onto the cable transversely to the axial cable direction.
  • the bore diameter is larger than the outer diameter of the rope and/or the bore axis and the rope center axis intersect or are at a distance to each other, which is smaller than the difference between the bore diameter and the cable outer diameter in the area of the bore. This ensures that the cross section extends across the entire rope transversely to the direction of the rope.
  • the diameter of the hole or a comparable recess can be smaller than the rope diameter.
  • the bore or recess then preferably only partially cuts through the rope, with the separated area or a part of this area being able to be selected as the monitoring area. This means that safety-critical parts of the rope can remain completely in the press clamp and continue to transmit forces particularly safely.
  • the end cross section is arranged in the axial direction at the level of a press clamp pressed with the rope, preferably a round clamp, with the end cross section preferably being present at a free end of the press clamp or in the press clamp.
  • this can provide a stable termination of the rope.
  • this makes it possible to monitor both the rope itself and in particular the ferrule connection between the ferrule sleeve and the rope and between the elements of the rope with each other.
  • the rope can have at least a predetermined area of high compression of elements of the rope, preferably of wires and / or strands of the rope, and at least one predetermined area of low compression of elements of the rope, preferably of wires and / or strands of the rope, include.
  • the compression of the elements, preferably the wires and/or strands, relative to one another is lower than in the high compression area. It has proven to be advantageous if the area of low compression comprises a core strand of the rope and/or the area of high compression comprises at least one outer strand of the rope, preferably all of the outer strands of the rope.
  • the predetermined monitoring area preferably corresponds at least partially to the area of low compression.
  • the surface condition is preferably determined by determining a sensor data set, the sensor data set being indicative of the surface condition of the cross section.
  • the surface condition is preferably determined mechanically and/or optically and/or inductively and/or magnetically, with the surface condition preferably being carried out by a distance measurement, preferably a mechanical, optical and/or magnetic and/or inductive distance measurement, and/or the surface condition by evaluation at least one recorded image of the cross section is determined.
  • the surface quality is determined optically, preferably in an optical determination a light source emits a coherent light beam onto an end cross section of the rope, in particular the wire rope, on which the coherent light beam is reflected, depending on the surface quality of the end Cross-section leads to the appearance of speckle and a recording device at a fixed distance from the end cross-section of the rope, in particular wire rope, records images of speckle patterns that occur and a state and / or a change in state of the wire rope is determined based on an evaluation of the recorded images of the speckle patterns.
  • the optical determination of the surface quality of the rope, in particular the wire rope, has proven to be extremely advantageous, with the optical determination preferably being carried out by recording images of speckle patterns.
  • the recording of speckle patterns is advantageously suitable for monitoring a rope, in particular a wire rope, in that expansion of the wires or strands due to a load in the direction of the rope can be distinguished from effects due to thermal expansion.
  • the thermal expansion which acts equally on all components of the rope, for example on all wires and/or strands of a wire rope, and thus represents a common mode change, and can be compensated for by comparing speckle patterns for condition monitoring.
  • the recording of speckle patterns to determine the surface quality of the rope, in particular wire rope provides sufficient two-dimensional resolution to record the changes in length of the individual wires or strands. Furthermore, the recording of speckle patterns provides such a high resolution that displacements and/or changes in length in an axial third dimension orthogonal to the cross-sectional area can be determined with high precision.
  • speckle photography is used in particular to detect changes or structures in a plane.
  • the method for monitoring the condition of the rope, in particular the wire rope, according to the embodiment of recording speckle patterns allows immediate detection without a time delay if a change in the condition of the surface quality has occurred. If the surface quality of the end cross section of the rope, in particular of the wire rope, changes, e.g. B. by moving a wire in the direction of the rope, there is a simultaneous change in the recorded speckle pattern. Appropriate measures can therefore advantageously be taken promptly in order to avoid dangers when using the rope, in particular the wire rope, in relation to a possible crack and/or other type of inability to function.
  • the embodiment allows the recording or evaluation of the recording of speckle patterns non-invasively over a long period of time. This advantageously enables constant monitoring, which increases the reliability of the method.
  • the preferred components for carrying out the method of recording speckle patterns are also scalable.
  • Preferred components such as the light source and the recording device can be attached at such distances from one another that large-area end cross-sections of ropes can be reliably monitored.
  • the preferred components can also advantageously be positioned in such a way that they can be integrated into a housing, so that a compact design is advantageously provided.
  • the preferred components for optical monitoring are installed in a housing with a press clamp for the rope, which is particularly advantageous for monitoring and fastening wire ropes.
  • condition monitoring using speckle patterns is that it can be carried out particularly cost-effectively.
  • the preferred components such as a light source for emitting coherent light beams and a recording device, such as. B. a CCD sensor, can be purchased inexpensively and is just as easy and quick to attach and position for monitoring the condition of the rope.
  • the preferred method is therefore suitable for monitoring the condition of ropes, in particular wire ropes, in a particularly economical manner.
  • speckle preferably refers to an interference phenomenon that results from an inherently rough surface of the end cross-section of the rope, in particular a wire rope.
  • Light rays emitted onto the end cross section are initially reflected in different spatial directions starting from stochastically distributed scattering centers (roughness). At every point in space, light from several scattering centers interferes, resulting in a stochastically distributed intensity pattern.
  • the resulting interference of coherent light radiation causes constructive and destructive interference. In this case one also speaks of objective speckles.
  • speckle patterns is intended to preferably mean subjective speckles that can be detected on the recording device.
  • the recording device preferably captures images of the speckle patterns that occur over several points in time. Based on an evaluation of the speckle patterns, a state and/or a change in state of the rope, in particular of the wire rope, can be determined.
  • the change in state of the rope is determined by an axial displacement of a wire and / or a strand in the direction of the rope by a change in the speckle pattern in the recorded image, the change in the speckle pattern preferably being based on a shadow cast due to the axial Displacement of the wire and/or the strand in the direction of the rope can be determined.
  • the term “casting a shadow” preferably means the appearance of a shadow when a wire and/or a strand is moved in the direction of the cable.
  • the captured images of the speckle pattern are particularly sensitive to shadows that occur, so that axial displacement of a wire and/or strand can be detected at an early stage.
  • the inventors have recognized that ropes, especially wire ropes, can be monitored extremely reliably and efficiently by recording images of speckle patterns.
  • Speckle photography is usually used in the prior art to measure displacements perpendicular to the direction of observation, ie so-called in-plane displacements, i.e. displacements along a plane.
  • in-plane displacements i.e. displacements along a plane.
  • out-of-plane shift i.e. a shift outside the plane
  • the out-of-plane displacement preferably meaning an axial movement of a wire and / or a strand in the rope direction.
  • the axial displacement of a section of the rope, preferably the wire rope, preferably a wire and/or a strand, in the direction of the rope can be measured from 100 pm, preferably from 50 pm, particularly preferably from 10 pm, very particularly preferably from 1 pm .
  • images of speckle patterns are evaluated, which were recorded at different times and are preferably compared with one another, with a comparison particularly preferably being carried out by a numerical difference in the recorded images of speckle patterns.
  • the recording of images of speckle patterns is used at a first time to determine a reference surface condition, while a recording at a later second (current) time is used to determine a current surface condition.
  • a condition and/or a change in condition of the wire rope can therefore be determined.
  • the comparison therefore preferably refers to the determination of the difference between the reference surface condition and the current surface condition of the end cross section of the rope, in particular of the wire rope.
  • a change in status e.g. B. if a wire and/or a strand has been displaced in the direction of the cable, this can be recognized by comparing the speckle pattern of the reference surface condition and the current surface condition.
  • the corresponding displaced section of the rope can be seen in the speckle pattern in the current surface condition.
  • a comparison by forming a numerical difference can, for example, concern the difference between the intensities of the speckle patterns of the reference surface condition and the current surface condition.
  • a computing unit is configured to carry out corresponding computing operations in order to do this To compare the speckle pattern of the current surface texture and that of the reference surface texture and, for example, to form a difference between these two speckle patterns.
  • the computing unit can be present, for example, as a component for carrying out the method, e.g. B. in a housing with the press clamp or outside the press clamp.
  • the method is not limited to specific calculation methods for comparing the speckle patterns. Instead, in addition to simple difference formation, other metrics can also be used, for example, to determine a state and/or a change in state.
  • the light source is a laser and / or an LED and / or the light source emits coherent light with a wavelength in a range from 400 nm to 3000 nm.
  • Coherence preferably refers to a property of light, according to which there is a fixed between two wave trains Phase relationship exists. As a result of the fixed phase relationship between the two wave trains, spatially stable interference patterns can arise, which are used for speckle photography.
  • the coherence length preferably refers to a maximum path length or transit time difference that two light beams have from a starting point, so that a stable (spatially and temporally) interference pattern is created when they are superimposed.
  • the light sources mentioned have proven to be reliable for emitting coherent light beams onto the end cross section of the rope, in particular wire rope, for speckle recording.
  • Lasers can advantageously emit light beams that have a comparatively long coherence length.
  • LEDs have a short coherence length compared to lasers, although this is sufficient in relation to the typical dimensions of the device and LEDs are also easy to provide.
  • the light sources mentioned can advantageously be easily installed in a suitable construction.
  • the coherent light beam strikes an end cross section of the wire rope at an angle of incidence of 10° to 80°, preferably 20° to 70°, particularly preferably 30° to 60°. All intermediate values can also be preferred from the aforementioned range, for example approximately 10°, 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75° or approx. 80°. Terms such as essentially, approximately, approximately, approximately etc. preferably describe a tolerance range of less than ⁇ 20%, preferably less than ⁇ 10%, particularly preferably less than ⁇ 5%, in particular less than + 1% and always include the exact one Value.
  • the angle of incidence preferably characterizes the angle that the preferably coherent light beams have to the normal of the end cross section of the rope, in particular wire rope.
  • An angle of incidence of 0° therefore preferably means a beam striking the end cross section perpendicularly with the perpendicular of incidence.
  • an angle of incidence that deviates from this is preferred.
  • the aforementioned angles of incidence lead to a particularly high one Sensitivity of the recorded speckle patterns with regard to a shadow cast when a wire or strand is axially displaced, so that particularly precise monitoring of a condition and/or a change in condition is enabled.
  • one or more optical components for beam shaping preferably a lens, particularly preferably a converging lens, are located between the light source and the end cross section of the wire rope.
  • Optical components can advantageously be used to better focus the light rays that are emitted onto the end cross section of the rope. This can advantageously increase the intensity of the recorded speckle pattern and thus also improve the resolution.
  • a lens particularly preferably a converging lens, is used, which has proven itself to enable a special focusing of the light beams on the end cross section of the wire rope.
  • the recording device is selected from a group comprising a digital camera and/or a CCD sensor, wherein the recording device preferably records at least 2, 3, 5, 10 or more images of speckle patterns per second.
  • the capture device preferably identifies any device capable of capturing images of speckle patterns.
  • a digital camera and/or a CCD sensor can be used inexpensively to capture a plurality of images of speckle patterns in a period of time, for example at least 2, 3, 5, 10 or more images of speckle patterns per second. Capturing multiple images of speckle patterns increases reliability and ensures continuous monitoring.
  • an aperture can be present between the recording device and the end cross section, so that a brightness and/or an image section of the captured images of a speckle pattern can be regulated, the aperture preferably having an aperture number between 1 and 20, preferably between 10 and 18, having.
  • Apertures preferably refer to openings which limit the expansion of the bundles of light rays. Apertures are often characterized by the f-number.
  • the f-number preferably refers to the ratio of the focal length and the diameter of the aperture or the opening, so that the light intensity is inversely proportional to the square of the f-number due to the cross-sectional area of the opening.
  • the aperture number By selecting the aperture number, the depth of field of the speckle pattern can be regulated. The larger the aperture number (or the smaller the aperture opening), the greater the depth of field. The smaller the aperture number, the smaller the depth of field, because the greater it is aperture.
  • the preferred aperture numbers have proven to be particularly advantageous for optimal depth of field while at the same time providing sufficient intensity (brightness).
  • the surface quality can also be detected volumetrically, for example by introducing an incompressible fluid into a bore of a press clamp, which at least intersects the monitoring area of the rope, whereby the amount of fluid introduced is detected.
  • a change in the surface quality is expressed in a change in the fluid in the bore, so that a change in state can be inferred from the change in the determined fluid volume.
  • a device for monitoring the condition of a rope, in particular a wire rope comprising a sensor device which is set up to determine a surface quality of an end cross-section of a rope, in particular a wire rope, and an evaluation unit, preferably a computing unit, which is set up for Determining a state and/or a change in state of the rope by comparing a reference surface quality of the end cross-section and a currently determined surface quality of the end cross-section, wherein the evaluation unit is set up to detect a change in state of the rope based on a change in a partial area of the surface quality.
  • the device can be set up to carry out the method described above.
  • the device makes it possible to achieve the advantages and effects mentioned above in a manner analogous to the method described above.
  • One skilled in the art will recognize that technical features, definitions and advantages of preferred embodiments disclosed for the method according to the invention apply equally to the device, and vice versa. Accordingly, the disclosure is not repeated here in order to avoid redundancies.
  • At least one sensor unit of the sensor device preferably the sensor device, can be at least partially insertable into a recess, preferably a bore, introduced transversely to the axial rope direction in a press clamp pressed onto the rope, wherein the sensor device is preferably set up in the hole inserted State of the sensor unit or the sensor device
  • the Sensor unit or the sensor device has external dimensions transverse to an insertion direction into the bore, which is smaller than or equal to the dimensions of the recess or bore transverse to the insertion direction.
  • the insertion direction corresponds to a longitudinal extent of the recess or bore. This makes it easy to determine the surface condition. Since the cross section is present in the press clamp, it can also be assumed that, due to the pressed position in the press clamp, it will be stable over a long period of time even when in use, i.e. without changes, such as fraying or unthreading of the elements of the rope on its end side experienced, exists.
  • the sensor device can comprise a button, preferably a mechanical optical button and/or an electrical and/or magnetic and/or inductive button.
  • the sensor system can comprise an optical sensor, preferably a recording device, particularly preferably a camera, and/or a light source for illuminating the cross section. Accordingly, the device can have a robust structure with good measurement resolution or measurement accuracy.
  • the sensor device can comprise a volumetric measuring sensor unit.
  • the device comprises a light source and a recording device, wherein the light source is set up to emit a coherent light beam onto the end cross section of the rope, in particular wire rope, so that the coherent light beam is reflected on the end cross section of the rope, in particular wire rope and speckle occurs depending on the surface quality of the end cross-section and the recording device is set up to record images of speckle patterns that occur at a fixed distance from the end cross-section of the wire rope, so that a state is determined based on an evaluation of the recorded images of the speckle patterns and/or a change in the state of the wire rope can be determined.
  • Such a device is set up in particular for a preferred optical determination of the surface quality of the rope on the basis of an image recording of speckle patterns, so that the above explanations regarding an advantageous use of the device and preferred embodiments apply analogously.
  • the device comprises an evaluation unit, preferably a computing unit, which is configured to carry out an evaluation of the recorded images of speckle patterns, preferably for the evaluation, images of speckle patterns that were recorded at different times are compared with one another, particularly preferably a comparison is carried out by a numerical difference between the recorded images of speckle patterns.
  • an evaluation of images of speckle patterns the condition of the rope, in particular the wire rope, can advantageously be monitored particularly reliably.
  • a particularly precise comparison is made between the current surface condition and the reference surface condition of the end cross section of the rope, in particular the wire rope.
  • the light source and the recording device are integrated in a housing, the housing preferably having an evaluation unit, preferably a computing unit, particularly preferably the evaluation unit, preferably the computing unit, being configured to carry out the comparison of recorded images of speckle patterns.
  • the device according to the last-mentioned embodiment is advantageously characterized by a particular compactness, so that even thin ropes, in particular wire ropes, can be monitored using the device.
  • a computing unit preferably refers to a data processing unit, which preferably includes an integrated circuit (IC), an application-specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic circuit (PLD), a field programmable gate array (FPGA), a microprocessor, a microcomputer, a programmable logic controller and/or another electronic, preferably programmable, circuit.
  • IC integrated circuit
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • PLD programmable logic circuit
  • FPGA field programmable gate array
  • microprocessor a microcomputer, a programmable logic controller and/or another electronic, preferably programmable, circuit.
  • the computing unit can preferably also include a storage unit and/or communication unit.
  • a storage unit allows data to be backed up and/or temporarily stored.
  • memories preferably semiconductor memories, are volatile memories, (RAM) memories or non-volatile memories, such as ROM memory, EPROM memory, EEPROM memory or flash memory and/or other memory technologies.
  • the computing unit can in particular itself be a processor or a processor unit or can be formed by several processors.
  • the computing unit is preferably intended to carry out a comparison between a current surface condition and a reference surface condition. The comparison can be carried out in particular by comparing recorded speckle patterns.
  • the expression that the evaluation unit, preferably the computing unit, is configured to carry out certain steps preferably means that a computer program product is installed that includes commands to carry out such steps.
  • software is installed on the computing unit, which is set up or includes commands to carry out a comparison between the current surface condition and the reference surface condition. The comparison is preferably made between the current surface condition and the reference surface condition of the end cross section of the rope by comparing recorded images of speckle patterns.
  • the terms “software”, “program” and “computer program” can be used synonymously.
  • the software can be provided at least partially in the form of a cloud service or Internet service, with the device transmitting data to an application in, for example, via the Internet transmitted to a cloud.
  • there is software on the computing unit which is set up or includes commands to determine a state and/or a change in state of the rope, in particular a wire rope, through a comparison between a current surface condition and the reference surface condition of the end cross section of the rope.
  • the software installed on the computing unit of the device does not have to carry out all steps independently on the device. Instead, the data can be transmitted to an external data processing unit and/or a cloud, which at least partially compares the current surface condition and the reference surface condition.
  • the device comprises a communication unit, wherein the communication unit is set up to transmit a result of an evaluation of the recorded images of speckle patterns to an external data processing unit and / or the communication unit is set up to transmit the recorded images of speckle patterns to an external data processing unit to transmit, the external data processing unit preferably being configured to carry out an evaluation of the recorded images of speckle patterns.
  • a communication unit preferably refers to a device for transmitting, in particular for sending and/or receiving, data.
  • the transmission is preferably carried out using directed or non-directional electromagnetic waves, whereby the range of the frequency band used can vary from a few Hertz (low frequency) to several hundred terahertz depending on the application and technology used, whereby the following data transmission methods can be used, for example: Bluetooth, WLAN, ZigBee, NFC, Wibree, WiMAX and/or cellular mobile networks such as GSM and UMTS in the radio frequency range as well as IrDA and optical radio links (FSO) in the infrared or optical frequency range.
  • Bluetooth Wireless Local Area Network
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • ZigBee Wireless Fidelity
  • raw data can advantageously be transmitted by the communication unit to an external data processing unit for an evaluation of the results Evaluation, for example the comparison of speckle patterns.
  • the result of the evaluation preferably from the computing unit, to be transmitted through the communication unit to an external data processing unit, for example to allow an additional evaluation of the condition and/or the change in condition of the rope.
  • an evaluation of the recorded images of the speckle patterns is transmitted to a control authority, preferably by the communication unit, which can initiate appropriate measures based on the determined state.
  • a system according to claim 25 for monitoring the condition of a rope, in particular a wire rope comprising a described device and a holder, preferably a press clamp, the holder being set up to hold a rope, in particular a wire rope , to be clamped in such a way that an end cross section of the rope can be emitted by a light source with a coherent light beam onto the end cross section of the rope, in particular wire rope, so that the coherent light beam is reflected at the end cross section of the rope, in particular wire rope, and it depends the surface quality of the end cross-section leads to the appearance of speckle and the recording device is set up to record images of speckle patterns that occur at a fixed distance from the end cross-section of the rope, in particular wire rope, so that a state and / or a change in the state of the rope, in particular wire rope, can be determined.
  • the holder preferably means a component with which the rope can be fastened in such a way that an end cross-section is visible, preferably irradiable using a light source.
  • the holder preferably offers, on the one hand, sufficient mechanical stability and optical visibility of the end cross-section of the rope, in particular of the wire rope.
  • the holder can be a press clamp or press clamp, as will be explained in more detail below.
  • a press clamp on a rope comprising a rope, in particular a wire rope, and a press clamp pressed with the rope.
  • the press clamping is characterized in that the rope in the area of compression with the press clamp has at least a predetermined area of high compression of elements of the rope, preferably of wires and / or strands of the rope, and at least a predetermined area of low compression of elements of the rope, preferably of wires and / or strands of the rope, in which the compression of the elements, preferably the wires and / or strands, of the rope relative to one another is lower in comparison to the area of high compression.
  • the at least one area of high compression and the at least one area of low compression By providing the at least one area of high compression and the at least one area of low compression, it can be achieved that when a limit force in the press clamping is exceeded, a relative movement of an element of the rope initially only occurs in the area of lower compression, while the area of high compression is still complete is functional. In other words, it can be achieved that parts of the rope that are not safety-critical experience a controlled relative movement when the predetermined limit force is exceeded.
  • the areas designated as safety-critical do not yet experience an overload event at the limit force, so that they can continue to provide the transmission of the rope force, meaning that the rope and the press clamping are not subject to failure overall.
  • the press clamp is suitable for monitoring the condition of the rope.
  • ferrule and “ferrule sleeve” refer to the identical part (the ferrule).
  • press clamp sleeve is used to refer to its condition before crimping and the term “press clamp” is used to refer to its condition after crimping with the rope. They can also be exchanged as synonyms.
  • At least part of the low compression area can provide a predetermined monitoring area, wherein the low compression area is preferably designed such that when a predetermined force, which can be referred to as a limit force, is applied to the press clamping, preferably when a between rope is applied and press clamp acting force in the rope direction, a relative movement, preferably an axial displacement, of at least one wire and / or at least one strand and / or at least one insert or core of the area of low compression in the rope direction.
  • the axial displacement in the cable direction when the predetermined force is applied and/or exceeded is preferably at least 1 pm, preferably at least 10 pm, particularly preferably at least 50 pm, very particularly preferably at least 100 pm. Accordingly, only the specified or predetermined monitoring area needs to be monitored in order to monitor the integrity of the press clamping and in particular of the rope.
  • the area of low compression comprises a core strand of the rope and/or the area of high compression comprises at least one outer strand of the rope, preferably all of the outer strands of the rope.
  • the high compression area can be designed such that when the predetermined force is applied, there is essentially no relative movement, preferably no axial displacement, of the elements, preferably the wires and / or strands, of the high compression area.
  • a foreign substance can be arranged between the inside of the press clamp and the radial outside of the rope to increase the friction between the rope and the press clamp, preferably between the outer wires of the rope and the press clamp, and / or there can be at least one outer strand between the wires of the rope, preferably between the wires of each outer strand, a foreign substance to increase the friction between the wires of the at least one outer strand, and / or between at least two outer strands, preferably between all outer strands, a foreign substance to increase the friction between the outer wires of the outer strands be arranged.
  • an area of high compression can be provided in the area where the foreign substance is introduced, which has a higher compression of its elements among themselves than other areas of the press clamping which do not have a friction-increasing filler.
  • a manufacturing method for a press clamp comprising inserting a rope, preferably a wire rope, into a rope receiving opening of a press clamp sleeve, and pressing the press clamp sleeve and the rope inserted into the press clamp sleeve.
  • the pressing takes place in such a way that the rope in the area of the press clamping receives at least one predetermined area of high compression and at least one predetermined area of low compression, in which the compression of the wires and / or strands of the rope to one another is less compared to the area of high compression .
  • the pressing can include a plurality of successive pressing processes, with at least two pressing processes having differently oriented pressing directions, and/or that before pressing a foreign substance is used to increase the friction between the inside of the press clamp sleeve and the radial outside of the rope, preferably between the outer wires of the rope and the ferrule, and/or between the Wires at least one outer strand of the rope, preferably between the wires of each outer strand, and / or between at least two outer strands, preferably between all outer strands, is introduced.
  • Figure 1 shows a schematic perspective view of an end face of a press clamp with an end cross section of a rope pressed in the press clamp;
  • Figure 2 shows a schematic sectional view through the press clamping from Figure 1 with a device for monitoring the condition of a rope;
  • Figure 3 schematically shows a further sectional view of the press clamping from Figure 1;
  • Figures 4 and 5 schematically show the sectional views from Figures 2 and 3, with a device for monitoring the condition of a rope according to a further embodiment
  • Figures 6A-6H each show a schematic sectional view of different versions of a press clamp for monitoring the condition of the rope pressed therein;
  • Figure 7 schematically shows a further sectional view of the press clamp from Figure 6C with a device for monitoring the condition of the cable of the press clamp;
  • Figure 8 shows a schematic perspective view of an end face of a further press clamp with an end cross section of a rope pressed in the press clamp.
  • Figure 9 shows a schematic view of a press clamp and a device for monitoring an end cross section of a rope.
  • Figure 10 schematically represents a schematic view of an arrangement of components for recording images of speckle patterns.
  • Figure 11 shows exemplary recordings of speckle patterns for determining a state and/or a change in state of the end cross-section of a rope.
  • the press clamp 1 shows a schematic perspective view of an end face of a press clamp 1 with an end cross section 3 of a rope 2 pressed in the press clamp.
  • the press clamp 1 comprises the rope 2 and a press clamp 4 pressed with the rope 2.
  • the rope 2 is designed as a wire rope. It comprises a central core strand 5 and a plurality of outer strands 6 arranged around the core strand in the circumferential direction based on an axial rope (longitudinal) direction 8 of the rope 2. All strands 5, 6 of the rope 2 each comprise a plurality of wires 8, which in one of the outer strands 6 is shown schematically in Figure 1, but is not shown for the sake of clarity for the remaining strands 5, 6.
  • the rope 2 comprises a predetermined area of high compression 9 of elements of the rope 2, here the outer strands 6 of the rope 2, and a predetermined area of low compression 10 of elements of the rope 2, here the core strand 5 of the Rope 2, in which the compression of the wires 7 to one another is less compared to the area of high compression 9.
  • the low compression area 10 which essentially corresponds to the cross-sectional area of the core strand 5, represents a predetermined monitoring area 11 in the compression clamping 1 for monitoring the condition of the rope 2.
  • the low compression area 10 is designed in such a way that when a predetermined force is applied to the compression clamp 1 in the cable direction 8, a relative movement in the form of a substantially axial displacement of at least one wire 7 of the core strand 5 in the cable direction 8 causes, the axial displacement in the cable direction 8 when applying and/or exceeding the specified force, this is optionally at least 50 pm.
  • the device 12 comprises a sensor device 13, which is set up to determine the surface quality of the end cross section 3 of the rope 2, here the Surface condition of the predetermined monitoring area 11.
  • the sensor unit 13 can determine the surface condition within a sensor area 15.
  • the device 12 further comprises an evaluation unit 14, here comprising a computing unit 14, which is set up to determine a state and/or a change in state of the rope 2 by comparing a reference surface quality of the end cross-section 3 and a currently determined surface quality of the end cross-section 3.
  • the evaluation unit 14 is set up to detect a change in the state of the rope 2 based on a change in a partial area of the surface quality.
  • the surface quality of the monitoring area 11, as shown in Figure 2, represents the reference.
  • FIG. 3 a further sectional view of the press clamping 1 from Figure 1 corresponding to Figure 2 can be seen schematically.
  • two of the wires 7 'of the core strand 5 have been displaced in the rope direction 8, since the rope 2 has experienced a force above a predetermined force and below a maximum force, at which the areas of high compression 9 would also be damaged. Since the maximum force was not exceeded, the strands 7 of the outer strands 6 are essentially unchanged from their position in Figure 2. Accordingly, the surface quality of the end cross section 3 has undergone a change only in a partial area 16, which is determined by the displaced wires 7 '.
  • This change can be recognized by determining a current surface condition of the monitoring area 11 and comparing the current surface condition with the previously recorded reference surface condition (see FIG. 2) and a change in the state of the rope 2 can be concluded from this.
  • the displacement of the wires 7' is permanent and irreversible even after the force above the predetermined force in the rope has ceased.
  • the change in the surface quality in partial area 16 is therefore also permanent and irreversible.
  • the surface quality is determined in each case by the device 12 determining a sensor data set which is indicative of the surface quality of the cross section 3, here specifically the monitoring area 11.
  • the senor device is designed to optically detect the surface condition. Alternatively or additionally, it can also be designed to determine the surface condition mechanically and/or inductively and/or magnetically.
  • Figures 4 and 5 show schematically the sectional views from Figures 2 and 3, with a device 12 for monitoring the condition of a rope 2 according to a further embodiment.
  • the device 12 differs from the device 12 from FIGS. 2 and 3 in the installed sensor device 13. While the sensor device 13 2 and 3 is designed to detect the entire monitoring area 11, in the sensor device 13 of FIGS. 4 and 5 only part of the monitoring area 11 lies within the sensor area 15.
  • the device 12 is set up accordingly, the sensor device 13 in Essentially parallel to the end face of the press clamp, i.e. essentially perpendicular to the cable direction 8, in the present case in a plane parallel to the end face of the press clamp 1 or parallel to a plane defined by the end cross section 3, in order to successively capture the entire monitoring area 11 and to determine the surface quality from this.
  • Figures 6A-6H each show schematically a sectional view of different versions of a press clamp 1 for the purpose of monitoring the condition of the rope 2 pressed therein.
  • the recess 17 each have a recess 17 extending through the press clamp 1 perpendicular to the cable direction 8, which completely cuts the cable 2 present in the press clamp 1 and thus forms an inner wall of the recess 17, the end cross-section 3 .
  • the recess 17 has the shape of a cross, which is oriented such that the inner end cross section 3 comprises a first surface section 18 and a second surface section 19, with the second surface section 19 extending from the first surface section 18 in the cable direction 8 by one predetermined amount is deducted.
  • the recess 17 has a rectangular cross section, which is oriented such that the end cross section 3 is essentially planar.
  • the recess 17 is designed in the form of a bore. Accordingly, the end cross section 3 has a curvature of constant amount.
  • the end cross section 3 is present at a free front end of the press clamp 1, corresponding to Figures 1 to 5.
  • the press clamp 1 according to FIG. 6G includes a free end in the form of a spherical end. Accordingly, the cross section 3 at the front free end of the press clamp 1 is designed in the shape of a spherical segment. The surface of the end cross section 3 is therefore curved here in two directions oriented orthogonally to one another.
  • the press clamp 7 from FIG To provide sealing of the rope end against environmental influences, such as the penetration of moisture.
  • 7 shows schematically a further sectional view of the press clamp 1 from FIG.
  • the device 12 is designed to be insertable into the recess 18 in the form of the through hole in an insertion direction 12 which corresponds to the longitudinal axis of the hole.
  • the device 12, as can be seen from Figure 7, has dimensions perpendicular to the insertion direction 12, which are smaller than the bore diameter 22.
  • FIG. 8 shows a schematic perspective view of an end face of a further press clamp 1 with an end cross section 3 of a rope 2 pressed in the press clamp 1.
  • This embodiment essentially corresponds to that from Figure 1.
  • the device 12 includes a communication unit (not shown) which can transmit data to an external data processing unit 23.
  • the communication unit can be set up to transmit a result of the evaluation of the recorded images of speckle patterns to the external data processing unit 23. It can also
  • Communication unit can be set up to transmit the recorded images of the speckle patterns to the external data processing unit 23, the external
  • Data processing unit 23 can be configured to evaluate the recorded images.
  • FIG. 10A schematically shows an arrangement of components for recording images of speckle patterns 26.
  • a light source 24 emits coherent light beams onto the end cross section 3 of the rope 2. The coherent light beams are reflected at the end cross section 3. Depending on the surface quality of the end cross section 3, speckle occurs, so that a recording device 25, here a digital camera, can record images of speckle patterns.
  • Figure 10B shows a speckle pattern 26 measured using the arrangement of Figure 10A.
  • Fig. 1 1 shows exemplary recordings of speckle patterns 26 for determining a state and/or a change in state of the end cross section of a rope.
  • the left figure shows a speckle pattern with no load, while the figure in the middle shows a speckle pattern with a load in the rope direction.
  • the right figure shows the numerical difference between the two speckle patterns, in which a difference in the cross section at the different times (no load on the left, load on the right) can be clearly seen.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen des Zustands eines Seils (2), insbesondere eines Drahtseils, umfassend das Bereitstellen einer Referenz-Oberflächenbeschaffenheit eines endseitigen Querschnittes (3) eines Seils (2), insbesondere eines Drahtseiles, das Ermitteln einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes (3), das Ermitteln eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Seils (2) durch Vergleichen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit und der aktuell ermittelten Oberflächenbeschaffenheit, wobei eine Veränderung eines Teilbereichs (16) der Oberflächenbeschaffenheit indikativ ist für eine Zustandsänderung des Seiles (2); sie betrifft ferner eine entsprechende Vorrichtung (12), eine Pressverklemmung (1) und ein Herstellverfahren für eine derartige Pressverklemmung (1).

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen des Zustands eines Seils sowie Pressverklemmung
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, ferner eine Pressverklemmung für ein Seil, welches eine Zustandsüberwachung ermöglicht, und ein Herstellverfahren für eine derartige Pressverklemmung.
Stand der Technik
Seilverbindungen werden in einer Vielzahl von Anwendungsfällen eingesetzt, beispielsweise im Maschinenbau, in der Bauindustrie oder in der Architektur, etwa im Brückenbau, insbesondere zur Übertragung von Kräften im Wesentlichen in Seilrichtung. Zur Übertragung großer Kräfte, etwa im Maschinenbau oder Brückenbau, kommen oftmals Drahtseile aus Stahl zum Einsatz.
Um Kräfte an einer vorgegebenen Stelle des Seils, beispielsweise einem Seilende, in das Seil einzuleiten, ist es bekannt, an dieser Stelle eine Pressverklemmung auf das Seil aufzubringen. Die Verwendung von Pressverklemmungen findet in der gesamten Seiltechnik vielfach Anwendung. Hierzu wird das Seil in der Regel in eine Pressklemmenhülse eingefädelt und diese im Anschluss auf das Seil mit einer vorgegebenen Presskraft aufgepresst. Die so entstandene (End- )Verbindung des Seiles ist unlösbar und im Wesentlichen statisch. Ein Rutschen der Drähte des Seiles in der aufgepressten Pressklemmenhülse ist mit dem Versagen der Verpressung gleichzusetzen. Entsprechend muss ein Verrutschen des Seiles in der bzw. relativ zur aufgepressten Pressklemmenhülse bei allen Anwendungsfällen ausgeschlossen werden. Mit anderen Worten ist ein Überlastfall für die Pressverklemmung zu vermeiden respektive nach dem Auftreten eines solchen zumindest die Pressverklemmung, wenn ein Kürzen des Seiles nicht gegeben ist, gar das gesamte Seil auszutauschen.
Aus der EP 3485 998 A1 ist es bekannt, eine Pressverklemmung mit einer Bohrung zu versehen, welche das in der Pressverklemmung befindliche Seil komplett durchtrennt. Bei einem Verrutschen des Seiles relativ zur Pressklemmenhülse entsteht an der zuvor zylinderförmigen Bohrungsinnenwand eine Vertiefung, deren Tiefe dem Betrag des Verrutschens des Seiles entspricht. Wird eine derartige Verschiebung des Seilendes von der Bohrungsinnenwand erkannt, kann daraus geschlussfolgert werden, dass das Seil nicht mehr ordnungsgemäß in der Pressklemmenhülse gehalten ist und entsprechend der Versagensfall der Pressverklemmung vorliegt.
Darstellung der Erfindung
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, eine entsprechende Vorrichtung, eine Pressverklemmung für ein Seil, welches eine Zustandsüberwachung ermöglicht, und ein Herstellverfahren für eine derartige Pressverklemmung bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
Entsprechend wird ein Verfahren zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, vorgeschlagen, umfassend das Bereitstellen einer Referenz- Oberflächenbeschaffenheit eines endseitigen Querschnittes eines Seils, insbesondere eines Drahtseiles, das Ermitteln einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes, und das Ermitteln eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Seils durch Vergleichen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit und der aktuell ermittelten Oberflächenbeschaffenheit, wobei eine Veränderung eines Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit indikativ ist für eine Zustandsänderung des Seiles.
Dadurch ist es möglich, einen Überlastfall, mit anderen Worten das Auftreten einer (Zug-)Kraft oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes, zu detektieren, ohne dass das Seil bereits sicherheitskritisch Schaden genommen hat; das Seil kann mithin weiterhin die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderliche Seilkraft bereitstellen bzw. übertragen. Denn da nur eine Zustandsänderung in einem Teilbereich des Seiles aufgetreten ist, liegt der restliche Bereich des Seiles, bzw. die Drähte und Litzen dieses restlichen Seilbereichs noch im Wesentlichen in ihrer ursprünglichen, die Referenzoberfläche definierenden Lage gehalten vor und können weiterhin ordnungsgemäß Kräfte übertragen. Auf diese Weise ist eine Überwachung des Zustandes des Seiles und die Detektion eines kritischen Belastungsfalles, welcher oberhalb eines vorgegebenen Belastungsniveaus bzw. Belastungszustands des Seiles gegeben ist, möglich, ohne dass hierzu - im Gegensatz zu herkömmlichen, dem technischen Hintergrund zuzurechnenden Verfahren - ein Totalausfall des Seiles als Ursache erforderlich ist. Folglich kann eine unzulässige Zustandsänderung des Seiles erkannt werden, ohne dass wie bei herkömmlichen Methoden bereits die Sicherheit der das Seil umfassenden Konstruktion beeinträchtigt ist. Denn das überwachte Seil kann weiterhin die erforderlichen Kräfte aufnehmen und übertragen.
Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht es zudem unter anderem, auf eine dauerhaft betriebene Sensoranordnung, wie dies bei herkömmlichen, dem technischen Hintergrund zuzurechnenden Verfahren erforderlich ist, zu verzichten. Die Überwachung des Zustands bzw. der Zustandsänderung kann vielmehr intermittierend erfolgen. Ferner kann die Ermittlung des Zustands bzw. einer aufgetretenen Zustandsänderung des Seiles via des Vergleichens der ermittelten Oberflächenbeschaffenheit und der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit auch nachträglich erfolgen und/oder wiederholt werden.
Die Zustandsänderung in der Oberflächenbeschaffenheit bzw. die Veränderung des Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit liegt insbesondere dauerhaft und irreversibel im Seil vor. Entsprechend ist die im Vergleich zur Referenz-Oberflächenbeschaffenheit aufgetretene Veränderung des Teilbereichs auch nach einem Wegfall der Belastung, welche zur Änderung der Oberflächenbeschaffenheit im Teilbereich führte, weiterhin detektierbar, da sie dauerhaft und irreversibel im Seil vorliegt.
Für den Falle, dass die Veränderung des Teilbereichs indikativ ist für das Auftreten eines Überlastfalles im Seil, kann der Überlastfall auch nach Wegfall der Überlast nachträglich detektiert und somit nachträglich nachgewiesen werden. Dies überwindet den herkömmlichen, dem technischen Hintergrund zuzurechnenden Verfahren innewohnenden Nachteil, dass eine Zustandsüberwachung des Seils bisher direkt verbunden war mit dem Betreiben einer Sensoranordnung. Fällt diese Sensoranordnung aus oder wird diese abgeschaltet oder entfernt, so entfällt auch die Möglichkeit der Zustandsüberwachung bzw. der Erkennung einer unzulässigen Zustandsänderung des Seils. Ein nachträgliches Ermitteln einer etwaige aufgetretenen Zustandsänderung ist dann nur noch mittels der seitens des Sensorsystems aufgenommenen Messwerte und Daten möglich, sofern diese gespeichert wurden. Diese Messwerte und Daten können jedoch verloren gehen oder gelöscht werden. Zudem sind die Messwerte und Daten grundsätzlich manipulierbar. Beispielsweise kann eine rechtsmissbräuchliche Änderung, mithin Fälschung der gespeicherten Messwerte bzw. Daten erfolgen, um sich in illegaler Weise einer Haftung zu entziehen.
Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht folglich ferner einen nachträglichen Nachweis einer aufgetretenen Überlast im Seil. Da die Veränderung im Teilbereich dauerhaft und irreversibel im Seil vorliegt, kann diese auch nachträglich detektiert werden, beispielsweise im Zuge einer Schadensermittlung oder rechtlichen Ermittlung in Nachgang zu einem aufgetretenen Schaden oder Unfall. Die Veränderung des Zustandes liegt damit im Sinne eines harten Faktes direkt am Seil vor. Die Ermittlung der Zustandsänderung kann folglich auch im Nachhinein direkt am Seil erfolgen und ist nicht notwendigerweise auf während des Betriebs ermittelte Daten angewiesen. Selbst die Referenz-Oberflächenbeschaffenheit kann bei entsprechender Bereitstellung nachträglich aus der Oberflächenbeschaffenheit am Seil während der Untersuchung ermittelt werden, wobei die Referenz-Oberflächenbeschaffenheit im Teilbereich aus der Oberflächenbeschaffenheit aus zumindest einem vom Teilbereich unterschiedlichen Bereich des Querschnitts, bei dem keine Veränderung zu erwarten war, abgeleitet werden kann.
Folglich ermöglicht das vorgeschlagene Verfahren eine vereinfachte Beweissicherung, insbesondere unabhängig vom Einsatzort des Seiles, einem am Einsatzort installiertem Sensorsystem und/oder von durch das Sensorsystem ermittelten Messwerten und Daten. Ein basierend auf dem vorgeschlagenen Verfahren durchgeführtes Gutachten ist mithin von den zuvor genannten Nachteilen hinsichtlich der Problematik des nachträglichen Nachweises und/oder möglicher Manipulationen befreit. Wobei bei herkömmlichen, dem technischen Hintergrund zuzurechnenden Verfahren ein Nachweis für das Auftreten eines Überlastfalles am Seil nicht mehr vorhanden sein kann, kann durch das vorgeschlagene Verfahren aufgrund der am Seil permanent vorliegenden, dauerhaften und irreversiblen Veränderung des Teilbereichs nachträglich und wiederholbar eine im Seil aufgetretene Zustandsänderung ermittelt werden. Diese Ermittlung ist dabei nicht manipulierbar, beispielsweise durch Einwirken auf gespeicherte Messwerte oder Daten. So kann ein Beweis für einen aufgetretenen Überlastfall nicht manipulierbar und wiederholbar ermittelt werden.
Die Ermittlung der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstmalig zumindest vor einer Auslieferung des Seiles an einen Kunden bzw. vor dem Aufbau oder Einbau am Einsatzort, insbesondere in einer Anlage oder in einem Bauwerk, vorzugsweise durch eine zumindest vom Eigentümer der Anlage oder des Bauwerks unabhängigen Person oder Einrichtung, beispielsweise einem Hersteller des Seils, erfolgen. Dann steht die Referenz-Oberflächenbeschaffenheit grundsätzlich außerhalb der Einflusssphäre einer haftenden Person für eine (nachträgliche) Ermittlung einer etwaige aufgetretenen Zustandsänderung zur Verfügung.
Anders ausgedrückt kann ein Ermitteln einer dauerhaften, irreversiblen Zustandsänderung des Seils durch Vergleichen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit und der aktuell ermittelten Oberflächenbeschaffenheit erfolgen, wobei eine dauerhafte, irreversible Veränderung eines Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit indikativ ist für die dauerhafte, irreversible Zustandsänderung des Seiles.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens kann das Bereitstellen der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit eine Bearbeitung der Endseite des Seiles umfassen. Vorzugsweise umfasst dies eine abtragende Bearbeitung, besonders bevorzugt eine schneidende und/oder schleifende Bearbeitung und/oder Erodieren, der Endseite des Seiles. Alternativ oder zusätzlich kann eine auftragende Bearbeitung, bevorzugt Auftragsschweißen, der Endseite des Seiles vorgesehen sein. Weiterhin ist es möglich, dass die Bearbeitung alternativ oder zusätzlich eine reinigende Bearbeitung, bevorzugt ein Ausblasen, Wischen, Spülen, Entfetten und/oder Trocknen der Endseite des Seiles umfasst. Weiterhin kann alternativ oder zusätzlich das Bereitstellen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit das initiale Ermitteln der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit umfassen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Veränderung des Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit des Seils durch Ermitteln einer Relativbewegung, bevorzugt einer axialen Verschiebung, zumindest eines Drahtes und/oder zumindest einer Litze und/oder zumindest einer Einlage oder Seele des Seiles in Seilrichtung erfolgen. Vorzugsweise ist eine axiale Verschiebung in Seilrichtung ab 100 pm, bevorzugt ab 50 pm, besonders bevorzugt ab 10 pm, ganz besonders bevorzugt ab 1 pm indikativ für eine Zustandsänderung. Durch die Relativbewegung, also die Bewegung, welche der zumindest eine Draht, die zumindest eine Litze und/oder die Einlage oder Seele des Seiles relativ zu dessen bzw. deren Lage in der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit vollführt, kann auf einfache und sichere Weise ermittelt werden, dass zumindest die relativ bewegten Elemente einer Kraft ausgesetzt waren, die einen vorgegebenen Grenzwert überschritten hatte. Die Verschiebung des zumindest einen Drahtes und/oder der zumindest einen Litze und/oder der zumindest einen Einlage oder Seele des Seiles in Seilrichtung liegt nach deren Auftreten dauerhaft und irreversibel vor. Entsprechend kann diese Verschiebung bzw. die Veränderung des Teilbereichs permanent nachgewiesen werden.
Infolge des Aufbaues des Seiles können einzelne Elemente des Seiles, etwa Drähte oder Litzen, Seelen oder Einlagen unterschiedlich hohe kritische Zugkraft-Grenzwerte aufweisen. Entsprechend erfolgt der Eintritt eines Versagens bei steigender Seilkraft nicht völlig willkürlich im Seil, sondern zuerst in den weniger robusten Bereichen mit geringerer Grenzwertkraft. Bei Bereichen innerhalb des Seilquerschnitts mit unterschiedlicher Verpressung, etwa innerhalb einer Pressverklemmung am Seil erfolgt eine Verschiebung eines Elementes des Seiles bei steigender Seilkraft zuerst in den Bereichen geringerer Verpressung, da die Elemente in diesen Bereichen zueinander eine geringere Haltekraft gegeneinander ausüben. Entsprechend ist es möglich, das Überschreiten der vorgegebenen Grenzwertkraft zu detektieren, ohne dass bereits das gesamte Seil bzw. alle Bereiche des Seiles einer derart hohen Kraft ausgesetzt waren, dass in allen Bereichen ein Verrutschen und mithin ein Versagen der Seilfestigkeit von einem oder mehreren Elementen aufgetreten ist.
Der Betrag der Verschiebung kann als Indiz verwendet werden, um auf eine Höhe der diese Verschiebung hervorgerufenen Kraft zu schließen. Anders ausgedrückt kann vorgesehen sein, eine Höhe der Kraft durch Bestimmen der Höhe der Verschiebung in Seilrichtung zu ermitteln.
Die Zustandsänderung kann bevorzugt indikativ sein für einen vorbestimmten Überlastfall des Seiles und/oder einer Pressverklemmung des Seiles, wobei bevorzugt die Zustandsänderung indikativ ist für ein Überschreiten einer auf das Seil aufgebrachten vorgegebenen Kraft, bevorzugt einer vorgegebenen Kraft in Seilrichtung. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Veränderung des Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit, bevorzugt eine Relativbewegung, besonders bevorzugt eine axiale Verschiebung, zumindest eines Drahtes und/oder zumindest einer Litze und/oder zumindest einer Einlage oder Seele des Seiles in Seilrichtung, in einem vorbestimmten Überwachungsbereich des Querschnitts ermittelt. Als vorbestimmter Überwachungsbereich kann vorzugweise ein Bereich gewählt werden, bei welchem als erstes mit einem Verschieben eines Elements dieses Teilbereichs zu rechnen ist, mithin ein Bereich mit einer geringeren Grenzwertkraft als andere Bereiche des Seiles. So kann der Messaufwand des Verfahrens gesenkt und das Verfahren vereinfacht werden. Zudem kann die Detektion mit besonders geringer Verzögerung erfolgen, da lediglich ein Teil des endseitigen Querschnitts überwacht werden muss.
Der vorbestimmte, das heißt vorgegebene Überwachungsbereich umfasst bevorzugt einen inneren Bereich des endseitigen Querschnittes, beispielsweise zumindest einen Teil einer oder mehrerer Kernlitzen und/oder einer Seele des Seiles, und/oder einen äußeren Bereich des endseitigen Querschnittes, beispielsweise zumindest einer Außenlitze des Seiles. Vorzugsweise umfasst der Überwachungsbereich eine zentrale Kernlitze des Seiles, die vorzugsweise zentrisch im Seil verläuft.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der endseitige Querschnitt im Wesentlichen planar ausgebildet. Der endseitige Querschnitt kann alternativ oder zusätzlich zumindest einen ersten Oberflächenabschnitt und einen zweiten Oberflächenabschnitt umfassen, wobei der zweite Oberflächenabschnitt bevorzugt vom ersten Oberflächenabschnitt abgesetzt ist, so dass der erste und der zweite Oberflächenabschnitt um einen vorgegebenen Betrag in Seilrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind. Ferner kann alternativ oder zusätzlich der zweite Oberflächenabschnitt mit einem Winkel zum ersten Oberflächenabschnitt orientiert ist. Unter dem Begriff „Winkel" wird hierbei ein durch die als Oberflächenabschnitte definierten Ebenen eingeschlossener Winkel, insbesondere bei einer Blickrichtung senkrecht zur (longitudinalen) Seilrichtung, verstanden.
Alternativ oder zusätzlich kann der endseitige Querschnitt bevorzugt mit einem Winkel zur Seilrichtung, besonders bevorzugt in einem Winkel zwischen 10° und 90°, besonders bevorzugt in 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°, und ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen senkrecht zur Seilrichtung, orientiert sein.
Der Querschnitt kann ferner alternativ oder zusätzlich zumindest teilweise eine gekrümmte Fläche aufweisen, bevorzugt mit konstanter Krümmung, wobei bevorzugt der Querschnitt ein Teilbereich einer Bohrungsseitenwand einer in einer auf das Seil aufgepressten Pressklemme quer zur axialen Seilrichtung eingebrachten Bohrung, bevorzugt einer zylinderförmigen Bohrung, ist. Weiter bevorzugt ist der Bohrungsdurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Seiles und/oder sich die Bohrungsachse und die Seilmittelachse schneiden oder einen Abstand zueinander aufweisen, der kleiner ist als die Differenz aus Bohrungsdurchmesser und Seilaußendurchmesser im Bereich der Bohrung. So kann sichergestellt werden, dass sich der Querschnitt über das komplette Seil quer zur Seilrichtung erstreckt.
Alternativ kann der Durchmesser der Bohrung bzw. einer vergleichbaren Ausnehmung kleiner sein als der Seildurchmesser. Die Bohrung bzw. Ausnehmung durchtrennt das Seil dann vorzugsweise lediglich teilweise, wobei der abgetrennte Bereich oder ein Teil dieses Bereichs als Überwachungsbereich gewählt werden kann. So können sicherheitskritische Teile des Seils komplett in der Pressverklemmung verbleiben und besonders sicher weiter Kräfte übertragen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der endseitige Querschnitt in axialer Richtung auf Höhe einer mit dem Seil verpressten Pressklemme, bevorzugt einer Rundklemme, angeordnet, wobei bevorzugt der endseitige Querschnitt an einem freien Ende der Pressklemme oder in der Pressklemme vorliegt. Dadurch kann einerseits ein stabiler Abschluss des Seiles bereitgestellt werden. Andererseits ist es dadurch möglich, sowohl das Seil an sich als auch insbesondere die Pressklemmenverbindung zwischen der Pressklemmenhülse und dem Seil und zwischen den Elementen des Seiles untereinander überwachen zu können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Seil zumindest einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung von Elementen des Seiles, bevorzugt von Drähten und/oder Litzen des Seiles, und zumindest einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung von Elementen des Seiles, bevorzugt von Drähten und/oder Litzen des Seiles, umfassen. Vorzugsweise ist im Bereich niedriger Verpressung die Verpressung der Elemente, bevorzugt der Drähte und/oder Litzen, zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung geringer ausgebildet. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Bereich niedriger Verpressung eine Kernlitze des Seiles umfasst und/oder der Bereich hoher Verpressung zumindest eine Außenlitze des Seiles, bevorzugt alle Außenlitzen des Seiles, umfasst.
Bevorzugt entspricht der vorbestimmte Überwachungsbereich zumindest teilweise dem Bereich geringer Verpressung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Ermitteln der Oberflächenbeschaffenheit bevorzugt durch Ermitteln eines Sensordatensatzes, wobei der Sensordatensatz indikativ ist für die Oberflächenbeschaffenheit des Querschnitts. Die Oberflächenbeschaffenheit wird vorzugsweise mechanisch und/oder optisch und/oder induktiv und/oder magnetisch ermittelt, wobei bevorzugt die Oberflächenbeschaffenheit durch eine Abstandsmessung, bevorzugt eine mechanische, optische und/oder magnetische und/oder induktive Abstandsmessung, erfolgt und/oder die Oberflächenbeschaffenheit durch Auswertung zumindest eines aufgenommenen Bildes des Querschnitts ermittelt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Oberflächenbeschaffenheit optisch ermittelt, wobei bevorzugt bei einer optischen Ermittlung eine Lichtquelle einen kohärenten Lichtstrahl auf einen endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere des Drahtseils, emittiert, an welchem der kohärente Lichtstrahl reflektiert wird, wobei es in Abhängigkeit der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes zu einem Auftreten von Speckle kommt und eine Aufnahmevorrichtung in einem festen Abstand zum endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere Drahtseils, Bilder von auftretenden Specklemustern aufnimmt und wobei anhand einer Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Drahtseils ermittelt wird.
Die optische Ermittlung der Oberflächenbeschaffenheit des Seils, insbesondere des Drahtseils, hat sich als überaus vorteilhaft erwiesen, wobei die optische Ermittlung bevorzugt unter der Bildaufnahme von Specklemustern erfolgt.
Vorteilhaft gelingt es, durch die Aufnahme von Specklemustern zur Zustandsüberwachung des endseitigen Querschnitts des Seils, insbesondere Drahtseils, geringfügigste Änderungen der Oberfläche zu erkennen. So können beispielsweise Änderungen hinsichtlich einer Verschiebung von Drähten und/oder Litzen in Seilrichtung im Falle eines Drahtseils im Specklemuster klar erkannt werden, z. B. bereits bei Verschiebungen im Mikrometerbereich.
Es ist bekannt, dass durch die thermische Ausdehnung die Drähte oder Litzen eines Drahtseils Längenänderungen erfahren von bis zu einige zehn Mikrometer. Vorteilhafterweise eignet sich die Aufnahme von Specklemustern zum Überwachen eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, dahingehend vorteilhaft, dass eine Ausdehnung der Drähte oder Litzen durch eine Belastung in Seilrichtung von Effekten durch thermische Ausdehnung unterschieden werden kann. Dies liegt insbesondere daran, dass die thermische Ausdehnung, welche gleichermaßen auf alle Bestandteile des Seils, beispielsweise auf alle Drähte und/oder Litzen eines Drahtseils wirkt und damit eine Gleichtaktänderung darstellt, und durch Vergleich von Specklemustern zur Zustandsüberwachung herauskompensiert werden können.
Weiterhin ist es von Vorteil, dass die Aufnahme von Specklemustern zur Ermittlung der Oberflächenbeschaffenheit des Seils, insbesondere Drahtseils, eine hinreichende zweidimensionale Auflösung liefert, um die Längenänderungen der einzelnen Drähte oder Litzen zu erfassen. Des Weiteren liefert die Aufnahme von Specklemustern eine derartig hohe Auflösung, dass Verschiebungen und/der Längenänderungen in einer axialen dritten Dimension orthogonal zur Querschnittsfläche mit hoher Präzision festgestellt werden können. Die Erkenntnis der Erfinder, dass eine optische Zustandsüberwachung durch Aufnahme von Specklemuster mit hoher Präzision die Überwachung einer axialen Beanspruchung in Richtung des Seils ermöglicht, konnte im Hinblick auf bekannte Verwendungen der Speckle-Fotografie nicht erwartet werden. So wird im Stand der Technik die Speckle-Fotografie insbesondere zur Erkennung von Veränderungen oder Strukturen in einer Ebene eingesetzt. Die Erfinder haben hingegen erkannt, dass Zustandsänderungen eines Drahtseiles, welche mit einer axialen Verschiebung eines Drahtes oder Litze einhergehen, aufgrund eines veränderten Schattenwurfes zu deutlich detektierbaren Änderungen in den aufgenommenen Specklemustern führen. Die Überwachung des endseitigen Querschnittes erlaubt daher mit einfachen Mitteln vorteilhaft eine äußerst frühe Detektion geringster Zustandsänderungen.
Vorteilhaft erlaubt das Verfahren zur Überwachung des Zustands des Seils, insbesondere des Drahtseils, gemäß der Ausführungsform der Aufnahme von Specklemustern eine unmittelbare Erkennung ohne zeitlichen Verzug, falls eine Zustandsänderung der Oberflächenbeschaffenheit erfolgt ist. Ändert sich die Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts des Seils, insbesondere des Drahtseils, z. B. durch eine Verschiebung eines Drahtes in Seilrichtung, kommt es simultan zu einer Veränderung des aufgenommen Specklemusters. Mithin können vorteilhaft entsprechende Maßnahmen zeitnah ergriffen werden, um Gefahren bei einer Benutzung des Seils, insbesondere des Drahtseils, in Bezug auf einen möglichen Riss und/oder eine andersartige Funktionsuntauglichkeit zu vermeiden.
Ebenfalls ist es von Vorteil, dass die Ausführungsform gemäß der Aufnahme bzw. der Auswertung der Aufnahme von Specklemustern nicht-invasiv über einen langen Zeitraum erlaubt. So wird vorteilhafterweise eine ständige Überwachung ermöglicht, was die Zuverlässigkeit des Verfahrens erhöht.
Vorteilhafterweise sind die bevorzugten Komponenten zur Ausübung des Verfahrens der Aufnahme von Specklemustern zudem skalierbar. So können bevorzugte Komponenten wie die Lichtquelle und die Aufnahmevorrichtung in derartigen Abständen zueinander angebracht werden, dass großflächige endseitige Querschnitte von Seilen zuverlässig überwacht werden können. Ebenfalls können vorteilhaft die bevorzugten Komponenten derart positioniert werden, dass sie in einem Gehäuse integrierbar sind, sodass vorteilhaft eine kompakte Bauweise bereitgestellt wird. In bevorzugten Ausführungsformen sind die bevorzugten Komponenten zur optischen Überwachung mit einer Pressverklemmung für das Seil in einem Gehäuse verbaut, was besonders vorteilhaft für die Überwachung sowie Befestigung von Drahtseilen ist.
Ein weiterer Vorteil der Zustandsüberwachung mithilfe von Specklemustern ist, dass diese besonders kostengünstig ausführbar ist. Die bevorzugten Komponenten, wie beispielsweise eine Lichtquelle zur Emission von kohärenten Lichtstrahlen und eine Aufnahmevorrichtung, wie z. B. ein CCD-Sensor, sind preiswert zu erwerben und ebenso einfach und schnell für die Zustandsüberwachung des Seils anzubringen und zu positionieren. Mithin eignet sich das bevorzugte Verfahren dazu, auf besonders wirtschaftliche Weise eine Überwachung des Zustandes von Seilen, insbesondere Drahtseilen, vorzunehmen.
Vorzugsweise wird für das bevorzugte Verfahren der Aufnahme von Specklemustern eine Lichtquelle eingesetzt, die kohärente Lichtstrahlen auf den endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere des Drahtseils, emittiert. Die kohärenten Lichtstrahlen werden an dem endseitigen Querschnitt reflektiert, wobei es in Abhängigkeit von der Oberflächenbeschaffenheit des Seils zur Bildung von Speckle kommt. Speckle bezeichnet im Sinne der Erfindung bevorzugt ein Interferenzphänomen, welches aufgrund einer inhärent rauen Oberfläche des endseitigen Querschnitts des Seils, insbesondere Drahtseils, resultiert. Dabei werden Lichtstrahlen, welche auf den endseitigen Querschnitt emittiert wurden, ausgehend von stochastisch verteilten Streuzentren (Rauheiten) zunächst in verschiedene Raumrichtungen reflektiert. An jedem Raumpunkt interferiert also Licht mehrerer Streuzentren, was ein stochastisch verteiltes Intensitätsmuster zur Folge hat. Die resultierende Interferenz der kohärenten Lichtstrahlung bewirkt konstruktive und destruktive Interferenz. Man spricht in diesem Fall auch von objektiven Speckles.
Wird die Oberfläche durch ein optisches System scharf auf eine Bildebene einer Aufnahmevorrichtung (z.B. eines Sensor) abgebildet, so entsteht wiederum ein Specklemuster, welches nun vorzugsweise als subjektives Specklemuster bezeichnet wird. Der Unterschied gegenüber objektiven Speckles besteht darin, dass bei subjektiven Speckles eine räumliche Zuordnung zwischen einem Punkt auf der Oberfläche und einem Punkt auf dem Sensor möglich ist. Vorliegend soll mit dem Begriff der Specklemuster bevorzugt subjektive Speckle gemeint sein, welche an der Aufnahmevorrichtung detektierbar sind. Von der Aufnahmevorrichtung werden bevorzugt Bilder von den auftretenden Specklemuster über mehrere Zeitpunkte erfasst. Anhand einer Auswertung der Specklemuster kann ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils, insbesondere des Drahtseils, ermittelt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Zustandsänderung des Seils, insbesondere des Drahtseils, durch eine axiale Verschiebung eines Drahtes und/oder einer Litze in Seilrichtung durch eine Änderung des Specklemusters im aufgenommen Bild ermittelt, wobei bevorzugt die Änderung des Specklemusters anhand eines Schatten wurfes aufgrund der axialen Verschiebung des Drahtes und/oder der Litze in Seilrichtung festgestellt werden kann.
Der Begriff des Schatten wurfes meint bevorzugt das Auftreten eines Schattens, sofern ein Draht und/oder eine Litze in Seilrichtung verschoben wird. Die aufgenommenen Bilder der Specklemusters sind besonders sensitiv für auftretende Schattenwürfe, sodass eine axiale Verschiebung eines Drahtes und/oder Litze frühzeitig erkannt werden kann.
Die Erfinder haben erkannt, dass durch Bildaufnahmen von Specklemustern überaus zuverlässig und effizient Seile, insbesondere Drahtseile, überwacht werden können. Üblicherweise wird im Stand der Technik die Speckle-Fotografie eingesetzt, um Verschiebungen senkrecht zur Beobachtungsrichtung zu messen, d. h. sogenannte in-plane-Verschiebungen, also Verschiebungen entlang einer Ebene. Allerdings wurde festgestellt, dass auch eine out-of-plane- Verschiebung, d. h. eine Verschiebung außerhalb der Ebene, durch die Aufnahme von Specklemustern erkannt werden kann, wobei mit der out-of-plane Verschiebung vorzugsweise eine axiale Bewegung eines Drahtes und/oder einer Litze in Seilrichtung gemeint ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die axiale Verschiebung eines Abschnitts des Seils, bevorzugt des Drahtseils, vorzugsweise eines Drahtes und/oder einer Litze in Seilrichtung ab 100 pm, bevorzugt ab 50 pm, besonders bevorzugt ab 10 pm, ganz besonders bevorzugt ab 1 pm gemessen werden.
Vorteilhaft können mittels einer Aufnahme von Specklemustern durch die Veränderung des Schattens mithin bereits geringfügigste Verschiebungen in axialer Richtung, d. h. in Seilrichtung, erkannt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden zur Ermittlung eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Drahtseils Bilder von Specklemustern ausgewertet, welche zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommen wurden und vorzugsweise miteinander verglichen werden, wobei besonders bevorzugt ein Vergleich durch eine numerische Differenz der aufgenommenen Bilder von Specklemustern durchgeführt wird.
Hierbei kann es bevorzugt sein, dass die Aufnahme von Bildern von Specklemustern zu einem ersten Zeitpunkt für die Bestimmung einer Referenz-Oberflächenbeschaffenheit genutzt wird, während eine Aufnahme zu einem späteren zweiten (aktuellen) Zeitpunkt für die Bestimmung einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit genutzt wird. Durch einen Vergleich einer Referenz- Oberflächenbeschaffenheit (gemäß der Aufnahmen von Specklemustern zu einem ersten Zeitpunkt) und einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit (gemäß Aufnahmen von Specklemustern zu einem späteren, zweiten Zeitpunkt) kann mithin ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Drahtseils ermittelt werden.
Der Vergleich bezeichnet mithin bevorzugt die Bestimmung des Unterschieds zwischen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit und der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts des Seils, insbesondere des Drahtseils. Liegt insbesondere eine Zustandsänderung vor, z. B. wenn ein Draht und/oder eine Litze in Seilrichtung verschoben wurde, kann dies durch einen Vergleich des Specklemusters der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit und der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit erkannt werden. Dabei ist in der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit im Falle einer Verschiebung eines Drahtes und/oder einer Litze der entsprechende verschobene Abschnitt des Seils im Specklemuster erkennbar.
Ein Vergleich durch Bildung einer numerischen Differenz kann beispielsweise die Differenzbildung der Intensitäten der Specklemuster der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit und der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit betreffen. Dazu kann es bevorzugt sein, dass eine Recheneinheit dazu konfiguriert ist, entsprechende Rechenoperationen vorzunehmen, um das Specklemuster der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und das der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit zu vergleichen und beispielsweise eine Differenz von diesen beiden Specklemustern zu bilden. Die Recheneinheit kann beispielsweise als eine Komponente zur Ausübung des Verfahrens vorliegen, z. B. in einem Gehäuse mit der Pressverklemmung oder auch außerhalb der Pressverklemmung. Das Verfahren ist hierbei nicht auf bestimmte Rechenverfahren zum Vergleich der Specklemuster beschränkt. Stattdessen können neben einer einfachen Differenzbildung beispielsweise auch anderen Metriken verwandt werden, um einen Zustand und/oder eine Zustandsänderung zu ermitteln.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Lichtquelle ein Laser und/oder eine LED und/oder die Lichtquelle emittiert kohärentes Licht mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 400 nm bis 3000 nm. Kohärenz bezeichnet bevorzugt eine Eigenschaft von Licht, wonach es zwischen zwei Wellenzügen eine feste Phasenbeziehung gibt. Als Folge der festen Phasenbeziehung zwischen den beiden Wellenzügen können räumlich stabile Interferenzmusters entstehen, welche zur Speckle-Fotographie genutzt werden. Die Kohärenzlänge bezeichnet bevorzugt einen maximalen Weglängen- oder Laufzeitunterschied, den zwei Lichtstrahlen von einem Ausgangspunkt aufweisen, damit bei ihrer Überlagerung noch ein (räumlich und zeitlich) stabiles Interferenzmuster entsteht.
Die genannten Lichtquellen haben sich als zuverlässig erwiesen, um kohärente Lichtstrahlen auf den endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere Drahtseils, zur Speckle-Aufnahme zu emittieren. Laser können vorteilhaft Lichtstrahlen emittieren, die eine vergleichsweise hohe Kohärenzlänge aufweisen. LEDs weisen eine im Vergleich zum Laser geringe Kohärenzlänge auf, wobei in Bezug auf typische Abmaße der Vorrichtung diese ausreichend ist und LEDs zudem einfach bereitstellbar sind. Vorteilhaft lassen sich die genannten Lichtquellen einfach in einer geeigneten Konstruktion verbauen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform trifft der kohärente Lichtstrahl auf einen endseitigen Querschnitt des Drahtseils unter einem Einfallswinkel von 10° bis 80°, vorzugsweise 20° bis 70°, besonders bevorzugt 30° bis 60° trifft. Sämtliche Zwischenwerte können auch aus dem vorgenannten Bereich bevorzugt sein, beispielsweise ca. 10°, 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75° oder ca. 80°. Begriffe wie im Wesentlichen, ungefähr, etwa, ca. etc. beschreiben bevorzugt einen Toleranzbereich von weniger als ± 20%, bevorzugt weniger als ± 10%, besonders bevorzugt weniger als ± 5 %, insbesondere weniger als + 1 % und umfassen stets den exakten Wert.
Der Einfallswinkel kennzeichnet vorzugsweise den Winkel, den die bevorzugt kohärenten Lichtstrahlen zur Normalen des endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere Drahtseils, aufweisen. Ein Einfallswinkel von 0° meint mithin bevorzugt einen senkrecht mit dem Einfallslot auf den endseitigen Querschnitt auftreffenden Strahl. Bevorzugt ist jedoch hingegen davon abweichender Einfallswinkel. Die vorgenannten Einfallswinkel führen zu einer besonders hohen Sensitivität der aufgenommenen Specklemuster hinsichtlich eines Schattenwurfes bei axialer Verschiebung eines Drahtes oder einer Litze, sodass eine besonders präzise Überwachung eines Zustandes und/oder einer Zustandsänderung ermöglicht wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform befinden sich zwischen der Lichtquelle und dem endseitigen Querschnitt des Drahtseils eine oder mehrere optische Komponenten zur Strahlformung, vorzugsweise eine Linse, besonders bevorzugt eine Sammellinse.
Vorteilhaft können optische Komponenten eingesetzt werden, um die Lichtstrahlen besser zu bündeln, die auf den endseitigen Querschnitt des Seils emittiert werden. Vorteilhaft kann hierdurch die Intensität des aufgenommenen Specklemusters erhöht und damit auch die Auflösung verbessert werden. Vorzugsweise wird eine Linse, besonders bevorzugt eine Sammellinse eingesetzt, die sich bewährt hat, um eine besondere Fokussierung der Lichtstrahlen auf den endseitigen Querschnitt des Drahtseils zu ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Aufnahmevorrichtung ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend eine Digitalkamera und/oder ein CCD-Sensor, wobei bevorzugt die Aufnahmevorrichtung mindestens 2, 3, 5, 10 oder mehr Bilder von Specklemustern pro Sekunde aufnimmt.
Die Aufnahmevorrichtung kennzeichnet vorzugsweise jede Vorrichtung, mit der Bilder von Specklemuster aufgenommen werden können. Beispielsweise lassen sich eine Digitalkamera und/oder ein CCD-Sensor kostengünstig dazu einsetzen, eine Mehrzahl von Bilder von Specklemuster in einer Zeitspanne aufnehmen, beispielsweise mindestens 2, 3, 5, 10 oder mehr Bilder von Specklemustern pro Sekunde. Durch die Aufnahme einer Mehrzahl von Bilder von Specklemuster wird die Zuverlässigkeit erhöht und eine kontinuierliche Überwachung gewährleistet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann eine Blende zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem endseitigen Querschnitt vorliegen, sodass eine Helligkeit und/oder ein Bildausschnitt der aufgenommenen Bilder eines Specklemusters reguliert werden kann, wobei bevorzugt die Blende eine Blendenzahl zwischen 1 und 20, bevorzugt zwischen 10 und 18, aufweist.
Blenden bezeichnen bevorzugt Öffnungen, welche die Ausdehnung der Strahlenbündel der Lichtstrahlen begrenzen. Blenden werde häufig mit der Blendenzahl charakterisiert.
Die Blendenzahl bezeichnet bevorzugt das Verhältnis aus Brennweite und Durchmesser der Blende bzw. der Öffnung, sodass die Lichtstärke umgekehrt proportional zum Quadrat der Blendenzahl aufgrund der Querschnittsfläche der Öffnung ist. Durch die Auswahl der Blendenzahl kann die Schärfentiefe des Specklemusters reguliert werden. Je größer die Blendenzahl (bzw. desto kleiner die Blendenöffnung) ist, desto größer ist die Schärfentiefe. Je kleiner die Blendenzahl ist, desto geringer ist die Schärfentiefe, denn desto größer ist die Blendenöffnung. Die bevorzugt genannten Blendenzahlen haben sich als besonders vorteilhaft für eine optimale Schärfentiefe bei gleichzeitig hinreichender Intensität (Helligkeit) erwiesen.
Die Oberflächenbeschaffenheit kann auch volumetrisch erfasst werden, etwa durch Einleiten eines inkompressiblen Fluides in eine Bohrung einer Pressverklemmung, welche zumindest den Überwachungsbereich des Seiles schneidet, wobei die eingeleitete Menge an Fluid erfasst wird. Eine Änderung der Oberflächenbeschaffenheit äußert sich in einer Änderung des Fluides in der Bohrung, so dass aus der Änderung des ermittelten Fluidvolumens auf eine Zustandsänderung rückgeschlossen werden kann.
Die oben gestellte Aufgabe wird ferner durch eine Vorrichtung zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, mit dem Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Figuren.
Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, vorgeschlagen, umfassend eine Sensorikvorrichtung, die eingerichtet ist zum Ermitteln einer Oberflächenbeschaffenheit eines endseitigen Querschnitts eines Seils, insbesondere eines Drahtseiles, und eine Auswerteinheit, bevorzugt eine Recheneinheit, die eingerichtet ist zum Ermitteln eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Seils durch Vergleichen einer Referenz-Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts und einer aktuell ermittelten Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts, wobei die Auswerteinheit eingerichtet ist, basierend auf einer Veränderung eines Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit eine Zustandsänderung des Seiles zu detektieren.
Mit anderen Worten kann die Vorrichtung eingerichtet sein, das zuvor beschriebene Verfahren auszuführen.
Die Vorrichtung ermöglicht in analoger Weise das Erzielen der zum oben beschriebenen Verfahren genannten Vorteile und Wirkungen. Ein Fachmann erkennt, dass technische Merkmale, Definitionen und Vorteile bevorzugter Ausführungsformen, welche für das erfindungsgemäße Verfahren offenbart wurden, gleichermaßen für die Vorrichtung gelten, und umgekehrt. Entsprechend wird hier auf eine Wiederholung der Offenbarung verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
Gemäß einer Ausführungsform kann zumindest eine Sensoreinheit der Sensorikvorrichtung, bevorzugt die Sensorikvorrichtung, zumindest teilweise in eine quer zur axialen Seilrichtung in einer auf das Seil aufgepressten Pressklemme eingebrachte Ausnehmung, bevorzugt Bohrung, einführbar sein, wobei bevorzugt die Sensorikvorrichtung eingerichtet ist, im in die Bohrung eingeführten Zustand der Sensoreinheit bzw. der Sensorikvorrichtung die
Oberflächenbeschaffenheit zu ermitteln. Entsprechend weist zumindest der Teil der Sensoreinheit bzw. der Sensorikvorrichtung äußere Abmaße quer zu einer Einführrichtung in die Bohrung auf, die kleiner oder gleich der Abmaße der Ausnehmung bzw. Bohrung quer zur Einführrichtung aufweist. In der Regel entspricht die Einführrichtung einer Längserstreckung der Ausnehmung bzw. Bohrung. So kann auf einfache Weise eine Ermittlung der Oberflächenbeschaffenheit erfolgen. Da der Querschnitt in der Pressklemme vorliegt, kann zudem davon ausgegangen werden, dass dieser aufgrund der verpressten Lage in der Pressklemme auch im Verwendungsfall über lange Zeit stabil, mithin ohne Änderungen, wie etwa ein Ausfransen oder Entfädeln der Elemente des Seiles an dessen Endseite, zu erfahren, vorliegt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Sensorikvorrichtung einen Taster umfassen, bevorzugt einen mechanischen optischen Taster und/oder einen elektrischen und/oder magnetischen und/oder induktiven Taster umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Sensorik einen optischen Sensor, bevorzugt eine Aufnahmeeinrichtung, besonders bevorzugt eine Kamera, und/oder eine Lichtquelle zum Beleuchten des Querschnitts umfassen. Entsprechend kann die Vorrichtung einen robusten Aufbau bei zugleich guter Messauflösung bzw. Messgenauigkeit aufweisen.
Alternativ kann die Sensorikvorrichtung eine volumetrisch messende Sensoreinheit umfassen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Lichtquelle und eine Aufnahmevorrichtung, wobei die Lichtquelle dazu eingerichtet ist, einen kohärenten Lichtstrahl auf den endseitigen Querschnitt des Seiles, insbesondere Drahtseils, zu emittieren, sodass der kohärente Lichtstrahl am endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere Drahtseils, reflektiert wird und es in Abhängigkeit der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes zu einem Auftreten von Speckle kommt und wobei die Aufnahmevorrichtung dazu eingerichtet ist, in einem festen Abstand zum endseitigen Querschnitt des Drahtseils Bilder von auftretenden Specklemustern aufzunehmen, sodass anhand einer Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Drahtseils ermittelbar ist.
Eine derartige Vorrichtung ist insbesondere für eine bevorzugte optische Ermittlung der Oberflächenbeschaffenheit des Seils auf Basis einer Bildaufnahme von Specklemustern eingerichtet, sodass obige Erläuterungen hinsichtlich einer vorteilhaften Verwendung der Vorrichtung sowie bevorzugter Ausführungsformen analog gelten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Auswerteeinheit, bevorzugt eine Recheneinheit, welche dazu konfiguriert ist, eine Auswertung der aufgenommenen Bilder von Specklemustern durchzuführen, wobei bevorzugt zur Auswertung Bilder von Specklemustern, welche zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommen wurden, miteinander verglichen werden, wobei besonders bevorzugt ein Vergleich durch eine numerische Differenz der aufgenommenen Bilder von Specklemustern durchgeführt wird. Mithilfe einer Auswertung von Bildern von Specklemustern kann vorteilhaft besonders zuverlässig der Zustand des Seils, insbesondere des Drahtseils, überwacht werden. Insbesondere erfolgt ein besonders genauer Abgleich zwischen der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts des Seils, insbesondere des Drahtseils.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Lichtquelle und die Aufnahmevorrichtung in einem Gehäuse integriert, wobei bevorzugt das Gehäuse eine Auswerteeinheit, bevorzugt eine Recheneinheit aufweist, wobei besonders bevorzugt die Auswerteeinheit, bevorzugt die Recheneinheit, dazu konfiguriert ist, den Vergleich von aufgenommenen Bildern von Specklemustern auszuführen.
Vorteilhaft zeichnet sich die Vorrichtung gemäß der zuletzt aufgeführten Ausführungsform durch eine besondere Kompaktheit aus, sodass auch dünne Seile, insbesondere Drahtseile, mittels der Vorrichtung überwacht werden können.
Eine Recheneinheit bezeichnet bevorzugt eine Datenverarbeitungseinheit, welches vorzugsweise eine integrierte Schaltung (IC), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine programmierbare logische Schaltung (PLD), ein Field Programmable Gate Array (FPGA), einen Mikroprozessor, einen Mikrocomputer, eine speicherprogrammierbare Steuerung und/oder eine sonstige elektronische, bevorzugt programmierbare, Schaltung umfasst.
Die Recheneinheit kann bevorzugt zudem eine Speichereinheit und/oder Kommunikationseinheit umfassen. Eine Speichereinheit erlaubt die Sicherung und/oder Zwischenspeicherung von Daten. Nicht beschränkende Beispiele von Speichern, vorzugsweise Halbleiterspeicher sind flüchtige Speicher, (RAM)-Speicher oder nicht-flüchtige Speicher, wie ROM-Speicher, EPROM-Speicher, EEPROM-Speicher oder Flash-Speicher und/oder andere Speichertechnologien.
Die Recheneinheit kann insbesondere selbst ein Prozessor oder eine Prozessoreinheit sein oder von mehreren Prozessoren gebildet wird. Die Recheneinheit ist bevorzugt dazu bestimmt, einen Vergleich zwischen einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und einer Referenz- Oberflächenbeschaffenheit vorzunehmen. Der Vergleich kann insbesondere durch den Vergleich von aufgenommenen Specklemustern erfolgen.
Der Ausdruck, dass die Auswerteeinheit, bevorzugt die Recheneinheit, dazu konfiguriert ist, bestimmte Schritte auszuüben, meint bevorzugt, dass ein Computerprogrammprodukt installiert vorliegt, das Befehle umfasst, solche Schritte auszuüben. Zu diesem Zweck ist es bevorzugt, dass auf der Recheneinheit eine Software installiert vorliegt, welche dazu eingerichtet ist bzw. Befehle umfasst, um einen Vergleich zwischen der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit vorzunehmen. Bevorzugt erfolgt der Vergleich zwischen der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts des Seils durch einen Vergleich von aufgenommenen Bildern von Specklemustern.
Die Begriffe „Software", „Programm" und „Computerprogramm" können synonym verwendet werden. Die Software kann hierbei zumindest teilweise in Form eines Cloud-Services bzw. Internet- Dienstes bereitgestellt werden, wobei die Vorrichtung beispielsweise über das Internet Daten an eine Applikation in einer Cloud übermittelt. Auch in diesem Fall liegt eine Software auf der Recheneinheit vor, welche dazu eingerichtet ist bzw. Befehle umfasst, einen Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils, insbesondere Drahtseils, durch einen Vergleich zwischen einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts des Seils vorzunehmen.
Die auf der Recheneinheit der Vorrichtung installierte Software muss nicht alle Schritte selbstständig auf der Vorrichtung durchführen. Stattdessen können die Daten an eine externe Datenverarbeitungseinheit und/oder eine Cloud übermittelt werden, welche mindestens teilweise einen Vergleich zwischen der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit und der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit vornimmt.
Gemäß einer weitere Ausführungsform umfasst die Vorrichtung eine Kommunikationseinheit, wobei die Kommunikationseinheit dazu eingerichtet ist, ein Ergebnis einer Auswertung der aufgenommenen Bilder von Specklemustern an eine externe Datenverarbeitungseinheit zu übertragen und/oder die Kommunikationseinheit dazu eingerichtet ist, die aufgenommenen Bilder von Specklemustern an eine externe Datenverarbeitungseinheit zu übertragen, wobei bevorzugt die externe Datenverarbeitungseinheit dazu konfiguriert ist, eine Auswertung der aufgenommenen Bilder von Specklemustern auszuführen.
Eine Kommunikationseinheit bezeichnet bevorzugt eine Einrichtung zum Übertragen, insbesondere zum Senden und/oder Empfangen von Daten. Die Übertragung erfolgt bevorzugt durch gerichtete oder ungerichtete elektromagnetische Wellen, wobei der Bereich des genutzten Frequenzbands je nach Anwendung und verwendeter Technik von wenigen Hertz (Niederfrequenz) bis hin zu mehreren hundert Terahertz variieren kann, wobei beispielsweise folgende Datenübertragungsverfahren genutzt werden können: Bluetooth, WLAN, ZigBee, NFC, Wibree, WiMAX und/oder zelluläre Mobilfunknetze wie GSM und UMTS im Radiofrequenzbereich sowie IrDA und optischer Richtfunk (FSO) im infraroten bzw. optischen Frequenzbereich.
Vorteilhaft ist es möglich, dass eine Auswertung der aufgenommenen Daten, insbesondere von aufgenommenen Bildern von Specklemustern, direkt vor Ort vorgenommen wird. Alternativ oder ergänzend können vorteilhaft Rohdaten für eine Auswertung der Ergebnisse durch die Kommunikationseinheit an eine externe Datenverarbeitungseinheit übertragen werden, die die Auswertung, beispielsweise den Vergleich von Specklemustern, vornimmt. Ebenfalls wird es vorteilhaft ermöglicht, dass das Ergebnis der Auswertung, bevorzugt von der Recheneinheit, durch die Kommunikationseinheit an eine externe Datenverarbeitungseinheit übertragen werden kann, um beispielsweise eine zusätzliche Bewertung des Zustands und/oder der Zustandsänderung des Seils zu erlauben.
Beispielsweise ist es denkbar, dass eine Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster an eine Kontrollinstanz übertragen wird, vorzugsweise durch die Kommunikationseinheit, welche anhand des ermittelten Zustandes entsprechende Maßnahmen einleiten kann.
Die oben gestellte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein System nach dem Anspruch 25 zum Überwachen des Zustands eines Seils, insbesondere eines Drahtseils, umfassend eine beschriebene Vorrichtung und einer Halterung, vorzugsweise einer Pressverklemmung, wobei die Halterung dazu eingerichtet ist, ein Seil, insbesondere ein Drahtseil, derart einzuklemmen, so dass ein endseitiger Querschnitts des Seils von einer Lichtquelle mit einem kohärenten Lichtstrahl auf den endseitigen Querschnitt des Seiles, insbesondere Drahtseils, emittierbar ist, sodass der kohärente Lichtstrahl am endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere Drahtseils, reflektiert wird und es in Abhängigkeit der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes zu einem Auftreten von Speckle kommt und wobei die Aufnahmevorrichtung dazu eingerichtet ist, in einem festen Abstand zum endseitigen Querschnitt des Seils, insbesondere Drahtseils, Bilder von auftretenden Specklemustern aufzunehmen, sodass anhand einer Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils, insbesondere Drahtseils, ermittelbar ist.
Mit der Halterung ist bevorzugt eine Komponente gemeint, mit der das Seil derart befestigt werden kann, dass ein endseitiger Querschnitt sichtbar ist, bevorzugt mithilfe einer Lichtquelle bestrahlbar ist. Die Halterung bietet bevorzugt damit einerseits eine hinreichende mechanische Stabilität sowie eine optische Sichtbarkeit des endseitigen Querschnitts des Seils, insbesondere des Drahtseils. In bevorzugten Ausführungsformen kann die Halterung eine Pressklemme bzw. Pressverklemmung sein, wie im Folgenden näher erläutert wird.
Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch eine Pressverklemmung mit den Merkmalen des Anspruchs 26 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Figuren.
Entsprechend wird eine Pressverklemmung an einem Seil, insbesondere einem Drahtseil, vorgeschlagen, umfassend ein Seil, insbesondere Drahtseil, und eine mit dem Seil verpresste Pressklemme. Die Pressverklemmung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Seil im Bereich der Verpressung mit der Pressklemme zumindest einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung von Elementen des Seiles, bevorzugt von Drähten und/oder Litzen des Seiles, und zumindest einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung von Elementen des Seiles, bevorzugt von Drähten und/oder Litzen des Seiles, bei welchem die Verpressung der Elemente, bevorzugt der Drähte und/oder Litzen, des Seiles zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung geringer ausgebildet ist, umfasst.
Durch das Bereitstellen des zumindest einen Bereichs hoher Verpressung und des zumindest einen Bereichs niedriger Verpressung kann erzielt werden, dass sich bei Überschreiten einer Grenzwertkraft in der Pressverklemmung zunächst nur im Bereich niedrigerer Verpressung eine Relativbewegung eines Elementes des Seiles erfolgt, der Bereich hoher Verpressung hingegen noch komplett funktionsfähig ist. Mit anderen Worten kann erreicht werden, dass Teile des Seiles, die nicht sicherheitskritisch sind, eine kontrollierte Relativbewegung erfahren, wenn die vorbestimmte Grenzwertkraft überschritten wird. Die als sicherheitskritisch vorgesehenen Bereiche hingegen erfahren bei der Grenzwertkraft noch keinen Überlastfall, so dass sie weiterhin die Übertragung der Seilkraft bereitstellen können, das Seil und die Pressverklemmung also insgesamt keinem Versagen unterliegen. So ist die Pressverklemmung zur Überwachung des Zustands des Seiles geeignet.
Die Begriffe „Pressklemme" und „Pressklemmenhülse" sind auf das identische Teil (die Pressklemme) gerichtet. Aus Gründen des Verständnisses wird der Begriff „Pressklemmenhülse" auf deren Zustand vor dem Verpressen und der Begriff „Pressklemme" auf deren Zustand nach dem Verpressen mit dem Seil verwendet. Sie können als Synonyme aber auch ausgetauscht werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann zumindest ein Teil des Bereiches niedriger Verpressung einen vorbestimmten Überwachungsbereich bereitstellen, wobei bevorzugt der Bereich niedriger Verpressung derart ausgebildet ist, dass bei Aufbringen einer vorgegebenen Kraft, die als Grenzwertkraft bezeichnet werden kann, auf die Pressverklemmung, bevorzugt bei Aufbringen einer zwischen Seil und Pressklemme wirkenden Kraft in Seilrichtung, eine Relativbewegung, bevorzugt eine axialen Verschiebung, zumindest eines Drahtes und/oder zumindest einer Litze und/oder zumindest einer Einlage oder Seele des Bereiches niedriger Verpressung in Seilrichtung bewirkt. Bevorzugt beträgt die axiale Verschiebung in Seilrichtung bei Aufbringen und/oder Überschreiten der vorgegebenen Kraft zumindest 1 pm, bevorzugt zumindest 10 pm, besonders bevorzugt zumindest 50 pm, ganz besonders bevorzugt zumindest 100 pm. Entsprechend ist lediglich der vorgegebene bzw. vorbestimmte Überwachungsbereich zu überwachen, um die Integrität der Pressverklemmung und insbesondere des Seiles zu überwachen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Bereich niedriger Verpressung eine Kernlitze des Seiles umfasst und/oder der Bereich hoher Verpressung zumindest eine Außenlitze des Seiles, bevorzugt alle Außenlitzen des Seiles, umfasst. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Bereich hoher Verpressung derart ausgebildet sein, dass bei Aufbringen der vorgegebenen Kraft im Wesentlichen keine Relativbewegung, bevorzugt keine axiale Verschiebung, der Elemente, bevorzugt der Drähte und/oder Litzen, des Bereichs hoher Verpressung erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann zwischen der Innenseite der Pressklemme und der radialen Außenseite des Seiles ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen Seil und Pressklemme, bevorzugt zwischen den Außendrähten des Seiles und der Pressklemme, angeordnet sein, und/oder kann zwischen den Drähten zumindest eine Außenlitze des Seiles, bevorzugt zwischen den Drähten jeder Außenlitze, ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen den Drähten der zumindest einen Außenlitze angeordnet sein, und/oder kann zwischen zumindest zwei Außenlitzen, bevorzugt zwischen allen Außenlitzen ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen den Außendrähten der Außenlitzen angeordnet sein. Dadurch kann im Bereich des Einbringens des Fremdstoffes ein Bereich hoher Verpressung bereitgestellt werden, welcher eine höhere Verpressung von dessen Elementen untereinander aufweist als andere Bereiche der Pressverklemmung, welche keinen reibungserhöhenden Füllstoff aufweisen.
Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch ein Herstellverfahren für eine Pressverklemmung gemäß einem der vorstehenden Ausführungsformen mit den Merkmalen des Anspruchs 30 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den beiden Unteransprüchen sowie der vorliegenden Beschreibung und den Figuren.
Entsprechend wird ein Herstellverfahren für eine Pressverklemmung gemäß einem der vorstehenden Ausführungsformen vorgeschlagen, umfassend das Einführen eines Seiles, bevorzugt eines Drahtseiles, in eine Seilaufnahmeöffnung einer Pressklemmenhülse, und das Verpressen der Pressklemmenhülse und des in die Pressklemmenhülse eingeführten Seils.
Das Verpressen erfolgt derart, dass das Seil im Bereich der Pressverklemmung zumindest einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung und zumindest einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung, bei welchem die Verpressung der Drähte und/oder Litzen des Seiles zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung geringer ausgebildet ist, erhält.
Durch das Herstellverfahren können die hinsichtlich der Pressverklemmung beschriebenen Vorteile und Wirkungen in analoger Weise erzielt werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verpressen eine Mehrzahl von aufeinander folgenden Pressvorgängen umfassen, wobei zumindest zwei Pressvorgänge unterschiedlich orientierte Pressrichtungen aufweisen, und/oder dass vor dem Verpressen ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen der Innenseite der Pressklemmenhülse und der radialen Außenseite des Seiles, bevorzugt zwischen den Außendrähten des Seiles und der Pressklemme, und/oder zwischen den Drähten zumindest eine Außenlitze des Seiles, bevorzugt zwischen den Drähten jeder Außenlitze, und/oder zwischen zumindest zwei Außenlitzen, bevorzugt zwischen allen Außenlitzen, eingebracht wird.
Kurze Beschreibung der Figuren
Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Stirnseite einer Pressverklemmung mit einem endseitigen Querschnitt eines in der Pressverklemmung verpressten Seiles;
Figur 2 schematisch eine Schnittansicht durch die Pressverklemmung aus Figur 1 mit einer Vorrichtung zum Überwachen des Zustands eines Seils;
Figur 3 schematisch eine weitere Schnittansicht der Pressverklemmung aus Figur 1 ;
Figuren 4 und 5 schematisch die Schnittansichten aus Figur 2 und 3, mit einer Vorrichtung zum Überwachen des Zustands eines Seils gemäß einer weiteren Ausführungsform;
Figuren 6A-6H schematisch jeweils eine Schnittansicht verschiedener Ausführungen einer Pressverklemmung zum Zustandsüberwachen des darin verpressten Seiles;
Figur 7 schematisch eine weitere Schnittansicht der Pressverklemmung aus Figur 6C mit einer Vorrichtung zum Überwachen des Zustands des Seiles der Pressverklemmung; und
Figur 8 schematisch eine perspektivische Ansicht auf eine Stirnseite einer weiteren Pressverklemmung mit einem endseitigen Querschnitt eines in der Pressverklemmung verpressten Seiles.
Figur 9 zeigt eine schematische Ansicht einer Pressverklemmung und einer Vorrichtung zur Überwachung eines endseitigen Querschnitts eines Seils.
Figur 10 stellt schematisch eine schematische Ansicht einer Anordnung von Komponenten zur Aufnahme von Bildern von Specklemuster dar.
Figur 1 1 zeigt beispielhafte Aufnahmen von Specklemustern zur Feststellung eines Zustandes und/oder einer Zustandsänderung des endseitigen Querschnitts eines Seils.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispieie
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
In Figur 1 ist schematisch eine perspektivische Ansicht einer Stirnseite einer Pressverklemmung 1 mit einem endseitigen Querschnitt 3 eines in der Pressverklemmung verpressten Seiles 2 gezeigt. Die Pressverklemmung 1 umfassend das Seil 2 und eine mit dem Seil 2 verpresste Pressklemme 4. Das Seil 2 ist vorliegend als Drahtseil ausgebildet. Es umfasst eine zentrale Kernlitze 5 und eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung bezogen auf eine axiale Seil(längs)richtung 8 des Seiles 2 um die Kernlitze angeordneten Außenlitzen 6. Alle Litzen 5, 6 des Seiles 2 umfassen jeweils eine Mehrzahl von Drähten 8, welche in einer der Außenlitzen 6 in Figur 1 schematisch gezeigt, aus Gründen der Übersicht für die restlichen Litzen 5, 6 aber nicht dargestellt sind.
Das Seil 2 umfasst im Bereich der Verpressung mit der Pressklemme 4 einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung 9 von Elementen des Seiles 2, hier den Außenlitzen 6 des Seiles 2, und einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung 10 von Elementen des Seiles 2, hier der Kernlitze 5 des Seiles 2, bei welchem die Verpressung der Drähte 7 zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung 9 geringer ausgebildet ist.
Der Bereich niedriger Verpressung 10, welcher im Wesentlichen der Querschnittsfläche der Kernlitze 5 entspricht, stellt in der Pressverklemmung 1 einen vorgegebenen Überwachungsbereich 1 1 zum Überwachen des Zustands des Seiles 2 dar.
Der Bereich niedriger Verpressung 10 ist derart ausgebildet, dass bei Aufbringen einer vorgegebenen Kraft auf die Pressverklemmung 1 in Seilrichtung 8 eine Relativbewegung in Form einer im Wesentlichen axialen Verschiebung zumindest eines Drahtes 7 der Kernlitze 5 in Seilrichtung 8 bewirkt, wobei die axiale Verschiebung in Seilrichtung 8 bei Aufbringen und/oder Überschreiten der vorgegebenen Kraft hier optional zumindest 50 pm beträgt.
Für die Bereitstellung des Bereichs hoher Verpressung 9 wurde bei der Herstellung der Pressverklemmung 1 zwischen der Innenseite der Pressklemme 4 und der radialen Außenseite des Seiles 2 ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen Seil und Pressklemme und ebenso teilweise zwischen den Außenlitzen des Seiles eingebracht. Zudem fand beim Verpressen eine Mehrzahl von aufeinander folgenden Pressvorgängen Anwendung, wobei die Orientierung der Pressrichtung bei den einzelnen Pressvorgängen unterschiedlich war.
Figur 2 zeigt schematisch eine Schnittansicht durch die Pressverklemmung 1 aus Figur 1 mit einer Vorrichtung 12 zum Überwachen des Zustands eines Seils 2. Zu erkennen ist die Kernlitze 5, welche als Bereich niedriger Verpressung 10 als Überwachungsbereich 11 vorbestimmt ist. Die Vorrichtung 12 umfasst eine Sensorikvorrichtung 13, die eingerichtet ist zum Ermitteln der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts 3 des Seils 2, hier der Oberflächenbeschaffenheit des vorbestimmten Überwachungsbereichs 11 . Die Sensoreinheit 13 kann innerhalb eines Sensorbereichs 15 die Oberflächenbeschaffenheit ermitteln.
Die Vorrichtung 12 umfasst ferner eine Auswerteinheit 14, hier umfassend eine Recheneinheit 14, die eingerichtet ist zum Ermiteln eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Seils 2 durch Vergleichen einer Referenz-Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts 3 und einer aktuell ermitelten Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts 3. Die Auswerteinheit 14 ist eingerichtet, basierend auf einer Veränderung eines Teilbereichs der Oberflächenbeschaffenheit, eine Zustandsänderung des Seiles 2 zu detektieren. Die Oberflächenbeschaffenheit des Überwachungsbereichs 11 , wie in Figur 2 gezeigt, stellt die Referenz dar.
Aus Figur 3 ist schematisch eine weitere Schnittansicht der Pressverklemmung 1 aus Figur 1 entsprechend Figur 2 zu entnehmen. Im Vergleich zu Figur 2 sind zwei der Drähte 7' der Kernlitze 5 in Seilrichtung 8 verschoben worden, da das Seil 2 eine Kraft oberhalb einer vorbestimmten Kraft und unterhalb einer Maximalkraft erfahren hat, bei welcher auch die Bereiche hoher Verpressung 9 Schaden nehmen würden. Da die Maximalkraft nicht überschriten wurde, liegen die Litzen 7 der Außenlitzen 6 im Wesentlichen unverändert zu ihrer Lage in Figur 2 vor. Entsprechend hat die Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts 3 nur in einem Teilbereich 16, welcher durch die verschobenen Drähte 7' bestimmt ist, eine Veränderung erfahren. Diese Änderung kann durch Ermitteln einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit des Überwachungsbereichs 1 1 und einen Vergleich der aktuellen Oberflächenbeschaffenheit mit der zuvor erfassten Referenz-Oberflächenbeschaffenheit (vgl. Figur 2) erkannt und daraus eine Zustandsänderung des Seiles 2 geschlussfolgert werden. Die Verschiebung der Drähte 7' liegt dauerhaft und irreversibel auch nach dem Wegfall der Kraft oberhalb der vorbestimmten Kraft im Seil vor. Die Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit im Teilbereich 16 ist mithin ebenfalls dauerhaft und irreversibel.
Das Ermitteln der Oberflächenbeschaffenheit erfolgt gemäß dieser Ausführung jeweils, indem die Vorrichtung 12 einen Sensordatensatz ermitelt, der indikativ ist für die Oberflächenbeschaffenheit des Querschnits 3, hier speziell des Überwachungsbereichs 1 1 .
Die Sensorikvorrichtung ist vorliegend ausgebildet, die Oberflächenbeschaffenheit optisch zu erfassen. Alternativ oder zusätzlich kann sie auch ausgebildet sein, die Oberflächenbeschaffenheit auch mechanisch und/oder induktiv und/oder magnetisch zu ermitelten.
Die Figuren 4 und 5 zeigen schematisch die Schnitansichten aus Figur 2 und 3, mit einer Vorrichtung 12 zum Überwachen des Zustands eines Seils 2 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Vorrichtung 12 unterscheidet sich von der Vorrichtung 12 aus den Figuren 2 und 3 in der verbauten Sensorikvorrichtung 13. Während die Sensorikvorrichtung 13 der Ausführungsform gemäß Figur 2 und 3 ausgebildet ist, den gesamten Überwachungsbereich 1 1 zu erfassen, liegt bei der Sensorikvorrichtung 13 der Figuren 4 und 5 nur ein Teil des Überwachungsbereichs 1 1 innerhalb des Sensorbereichs 15. Entsprechend ist die Vorrichtung 12 eingerichtet, die Sensorikvorrichtung 13 im Wesentlichen parallel zur Stirnseite der Pressverklemmung, mithin im Wesentlichen senkrecht zur Seilrichtung 8 zu bewegen, vorliegend in einer Ebene parallel zur Stirnseite der Pressverklemmung 1 bzw. parallel zu einer durch den endseitigen Querschnitt 3 definierten Ebene, um so den gesamten Überwachungsbereich 11 sukzessive zu erfassen und daraus die Oberflächenbeschaffenheit zu ermitteln.
Die Figuren 6A-6H zeigen schematisch jeweils eine Schnittansicht verschiedener Ausführungen einer Pressverklemmung 1 zum Zweck des Zustandsüberwachens des darin verpressten Seiles 2.
Die Ausführungen gemäß den Figuren 6B bis 6C und 6F weisen jeweils eine sich durch die Pressverklemmung 1 senkrecht zur Seilrichtung 8 erstreckende Ausnehmung 17 auf, welche das in der Pressverklemmung 1 vorliegende Seil 2 komplett schneidet und somit eine Innenwand der Ausnehmung 17 den endseitigen Querschnitt 3 ausbildet. In der Ausbildung gemäß Figur 6A umfasst die Ausnehmung 17 die Form eines Kreuzes, welches derart orientiert ist, dass der innere endseitige Querschnitt 3 einen ersten Oberflächenabschnitt 18 und zweiten Oberflächenabschnitt 19 umfasst, wobei der zweite Oberflächenabschnitt 19 vom ersten Oberflächenabschnitt 18 in Seilrichtung 8 um einen vorgegebenen Betrag abgesetzt ist. In der Ausbildung gemäß Figur 6B weist die Ausnehmung 17 einen rechteckigen Querschnitt auf, welcher derart orientiert ist, dass der endseitige Querschnitt 3 im Wesentlichen planar ausgebildet ist. In den Ausbildungen gemäß den Figuren 6C und 6F ist die Ausnehmung 17 in Form einer Bohrung ausgebildet. Entsprechend weist der endseitige Querschnitt 3 eine Krümmung konstanten Betrags auf.
Bei den Ausführungen gemäß den Figuren 6D und 6E liegt der endseitige Querschnitt 3 an einem freien stirnseitigen Ende der Pressverklemmung 1 vor, entsprechend den Figuren 1 bis 5.
Die Pressverklemmung 1 gemäß Figur 6G umfasst ein freies Ende in Form eines Kugelabschlusses. Entsprechend ist der Querschnitt 3 am stirnseitigen freien Ende der Pressverklemmung 1 in der Form eines Kugelsegments ausgebildet. Die Fläche des endseitigen Querschnitts 3 ist hier mithin in zwei orthogonal zueinander orientierte Richtungen gekrümmt.
Die Pressverklemmung 7 aus Figur 6H entspricht im Wesentlichen jener aus den Figuren 1 bis 5 und 6D, wobei auf die freie Stirnseite der Pressverklemmung 1 eine Beschichtung 20 aufgetragen wurde, vorliegend via Auftragsschweißen, um so die Referenz-Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts 3 und zugleich eine Versiegelung des Seilendes gegen Umwelteinflüsse, wie das Eindringen von Feuchtigkeit, bereitzustellen. Figur 7 zeigt schematisch eine weitere Schnittansicht der Pressverklemmung 1 aus Figur 6C 90° verdreht zu dieser mit einer Vorrichtung 12 zum Überwachen des Zustands des Seiles 2 der Pressverklemmung 1 . Wie hieraus zu erkennen, ist die Vorrichtung 12 ausgebildet, in die Ausnehmung 18 in Form der Durchgangsbohrung in einer Einführrichtung 12, die der Längsachse der Bohrung entspricht, einführbar zu sein. Entsprechend weist die Vorrichtung 12, wie aus Figur 7 zu ernennen, Abmaße senkrecht zur Einführrichtung 12 auf, die kleiner sind als der Bohrungsdurchmesser 22.
Aus Figur 8 ist schematisch eine perspektivische Ansicht auf eine Stirnseite einer weiteren Pressverklemmung 1 mit einem endseitigen Querschnitt 3 eines in der Pressverklemmung 1 verpressten Seiles 2 zu entnehmen. Diese Ausführungsform entspricht im Wesentlichen jener aus Figur 1 .
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
Fig. 9 zeigt eine schematische Ansicht des Seils 2, das an einer Halterung, bevorzugt einer Pressverklemmung 1 , angebracht ist. Die Vorrichtung 12 befindet sich innerhalb der Halterung derart, dass der endseitiger Querschnitt 3 des Seils 2 von einer Lichtquelle der Vorrichtung 12 bestrahlbar ist, sodass beispielsweise Bilder von Specklemustern aufgenommen werden können, um den Zustand des Seils 2 zu überwachen. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 12 eine Kommunikationseinheit (nicht eingezeichnet), die Daten an eine externe Datenverarbeitungseinheit 23 übermitteln kann. Die Kommunikationseinheit kann dazu eingerichtet sein, ein Ergebnis der Auswertung der aufgenommenen Bilder von Specklemuster an die externe Datenverarbeitungseinheit 23 zu übertragen. Ebenfalls kann die
Kommunikationseinheit dazu eingerichtet sein, die aufgenommenen Bilder der Specklemuster an die externe Datenverarbeitungseinheit 23 zu übertragen, wobei die externe
Datenverarbeitungseinheit 23 dazu konfiguriert sein kann, die Auswertung der aufgenommenen Bilder vorzunehmen.
Fig. 10A stellt schematisch eine Anordnung von Komponenten zur Aufnahme von Bildern von Specklemustern 26 dar. Eine Lichtquelle 24 emittiert kohärente Lichtstrahlen auf den endseitigen Querschnitt 3 des Seils 2. Am endseitigen Querschnitt 3 werden die kohärenten Lichtstrahlen reflektiert. In Abhängigkeit von der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts 3 kommt es zu einem Auftreten von Speckle, sodass eine Aufnahmevorrichtung 25, hier eine Digitalkamera, Bilder von Specklemuster aufnehmen kann.
Fig. 10B zeigt ein Specklemuster 26, das mit Hilfe der Anordnung der Fig. 10A gemessen wurde. Fig. 1 1 zeigt beispielhafte Aufnahmen von Specklemustern 26 zur Feststellung eines Zustandes und/oder einer Zustandsänderung des endseitigen Querschnitts eines Seils. Die linke Figur zeigt ein Specklemuster ohne Belastung, während die Figur in der Mitte ein Specklemuster zeigt, bei der eine Belastung in Seilrichtung vorliegt. In der rechten Figur ist die numerische Differenz der beiden Specklemuster dargestellt, in welcher ein Unterschied des Querschnitts zu den unterschiedlichen Zeitpunkten (keine Belastung links, Belastung rechts) deutlich zu erkennen ist.
Figure imgf000029_0001
iste
1 Pressverklemmung
2 Seil
3 Querschnitt
4 Pressklemme
5 Kernlitze
6 Außenlitze
7 Draht
8 Seilrichtung
9 Bereich hoher Verpressung
10 Bereich niedriger Verpressung
1 1 Vorbestimmter Überwachungsbereich
12 Vorrichtung
13 Sensorikvorrichtung
14 Recheneinheit
15 Sensorbereich
16 Teilbereich
17 Ausnehmung
18 Erster Oberflächenabschnitt
19 Zweiter Oberflächenabschnitt
20 Beschichtung
21 Einführrichtung
22 Bohrungsdurchmesser
23 Externe Datenverarbeitungseinheit
24 Lichtquelle
25 Aufnahmevorrichtung
26 Specklemuster

Claims

Ansprüche:
1 . Verfahren zum Überwachen des Zustands eines Seils (2), insbesondere eines Drahtseils, umfassend:
Bereitstellen einer Referenz-Oberflächenbeschaffenheit eines endseitigen Querschnittes (3) eines Seils (2), insbesondere eines Drahtseiles,
Ermitteln einer aktuellen Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes (3),
Ermitteln eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Seils (2) durch Vergleichen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit und der aktuell ermittelten Oberflächenbeschaffenheit, wobei eine Veränderung eines Teilbereichs (16) der Oberflächenbeschaffenheit indikativ ist für eine Zustandsänderung des Seiles (2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen der Referenz-Oberflächenbeschaffenheit eine Bearbeitung der Endseite des Seiles (2) umfasst, bevorzugt eine abtragende Bearbeitung, besonders bevorzugt eine schneidende und/oder schleifende Bearbeitung und/oder Erodieren, der Endseite des Seiles (2), und/oder eine auftragende Bearbeitung, besonders bevorzugt Auftragsschweißen, der Endseite des Seiles, und/oder eine reinigende Bearbeitung, besonders bevorzugt ein Ausblasen, Wischen, Spülen, Entfetten und/oder Trocknen, und/oder das Bereitstellen der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit das initiale Ermitteln der Referenz- Oberflächenbeschaffenheit umfasst.
3. Verfahren von Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung des Teilbereichs (16) der Oberflächenbeschaffenheit des Seils (2) durch Ermitteln einer Relativbewegung, bevorzugt einer axialen Verschiebung, zumindest eines Drahtes (7, 7') und/oder zumindest einer Litze (5, 6) und/oder zumindest einer Einlage oder Seele des Seiles (2) in Seilrichtung (8) erfolgt, wobei bevorzugt eine axiale Verschiebung in Seilrichtung (8) ab 100 pm, bevorzugt ab 50 pm, besonders bevorzugt ab 10 pm, ganz besonders bevorzugt ab 1 pm indikativ ist für eine Zustandsänderung, und/oder die Zustandsänderung indikativ ist für einen vorbestimmten Überlastfall des Seiles (2) und/oder einer Pressverklemmung (1 ) des Seiles (2), wobei bevorzugt die Zustandsänderung indikativ ist für ein Überschreiten einer auf das Seil (2) aufgebrachten vorgegebenen Kraft, bevorzugt einer vorgegebenen Kraft in Seilrichtung (8). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung des Teilbereichs (16) der Oberflächenbeschaffenheit, bevorzugt eine Relativbewegung, besonders bevorzugt eine axiale Verschiebung, zumindest eines Drahtes (7, 7') und/oder zumindest einer Litze (5, 6) und/oder zumindest einer Einlage oder Seele des Seiles (2) in Seilrichtung (8), in einem vorbestimmten Überwachungsbereich (11 ) des Querschnitts (3) ermittelt wird, wobei bevorzugt der Überwachungsbereich (1 1 ) einen inneren Bereich des endseitigen Querschnittes (3) und/oder einen äußeren Bereich des endseitigen Querschnittes (3) umfasst, wobei der Überwachungsbereich bevorzugt eine Kernlitze des Seiles umfasst. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der endseitige Querschnitt (3) zumindest teilweise im Wesentlichen planar ausgebildet ist und/oder der endseitige Querschnitt (3) zumindest einen ersten Oberflächenabschnitt (18) und einen zweiten Oberflächenabschnitt (19) umfasst, wobei der zweite Oberflächenabschnitt (19) bevorzugt vom ersten Oberflächenabschnitt (18) abgesetzt ist und/oder mit einem Winkel zum ersten Oberflächenabschnitt (18) orientiert ist, und/oder der endseitige Querschnitt^) bevorzugt mit einem Winkel zur Seilrichtung (8), besonders bevorzugt in einem Winkel zwischen 10° und 90°, und ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen senkrecht zur Seilrichtung (8), orientiert ist. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt (3) zumindest teilweise eine gekrümmte Fläche aufweist, bevorzugt mit konstanter Krümmung, wobei bevorzugt der Querschnitt (3) ein Teilbereich einer Bohrungsseitenwand einer in einer auf das Seil (2) aufgepressten Pressklemme (4) quer zur axialen Seilrichtung (8) eingebrachten Bohrung, bevorzugt einer zylinderförmige Bohrung, ist, wobei bevorzugt der Bohrungsdurchmesser (22) größer ist als der Außendurchmesser des Seiles (2) und/oder sich die Bohrungsachse und die Seilmittelachse (8) schneiden oder einen Abstand zueinander aufweisen, der kleiner ist als die Differenz aus Bohrungsdurchmesser (22) und Seilaußendurchmesser im Bereich der Bohrung. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der endseitige Querschnitt (3) in axialer Richtung auf Höhe einer mit dem Seil (2) verpressten Pressklemme (4), bevorzugt einer Rundklemme, angeordnet ist, wobei bevorzugt der endseitige Querschnitt (3) an einem freien Ende der Pressklemme (4) oder in der Pressklemme (4) vorliegt, wobei bevorzugt der in der Pressklemme (4) vorliegende endseitige Querschnitt (3) durch eine abtragende Bearbeitung in die Pressklemme (4), besonders bevorzugt einer Bohrung, einer Ausfräsung und/oder einen Ausschnitt in oder durch die Pressklemme (4), ausgebildet ist. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Seil (2) zumindest einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung (9) von Elementen des Seiles (2), bevorzugt von Drähten (7, 7') und/oder Litzen (5, 6) des Seiles (2), und zumindest einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung (10) von Elementen des Seiles (2), bevorzugt von Drähten (7, 7') und/oder Litzen (5, 6) des Seiles (2), umfasst, wobei im Bereich niedriger Verpressung (10) die Verpressung der Elemente, bevorzugt der Drähte (7, 7') und/oder Litzen (5, 6), zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung (9) geringer ausgebildet ist, wobei der Bereich niedriger Verpressung (10) bevorzugt eine Kernlitze (5) des Seiles (2) umfasst und/oder der Bereich hoher Verpressung (9) zumindest eine Außenlitze (6) des Seiles (2), bevorzugt alle Außenlitzen (6) des Seiles (2) umfasst, wobei bevorzugt der vorbestimmte Überwachungsbereich (1 1 ) zumindest teilweise dem Bereich geringer Verpressung (10) entspricht. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Oberflächenbeschaffenheit durch Ermitteln eines Sensordatensatzes erfolgt, wobei der Sensordatensatz indikativ ist für die Oberflächenbeschaffenheit des Querschnitts (3), und/oder wobei die Oberflächenbeschaffenheit mechanisch und/oder optisch und/oder induktiv und/oder magnetisch ermittelt wird, wobei bevorzugt die Oberflächenbeschaffenheit durch eine Abstandsmessung, bevorzugt eine mechanische, optische und/oder magnetische und/oder induktive Abstandsmessung, erfolgt und/oder die Oberflächenbeschaffenheit durch Auswertung zumindest eines aufgenommenen Bildes des Querschnitts ermittelt wird. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschaffenheit optisch ermittelt wird, wobei eine Lichtquelle (24) einen kohärenten Lichtstrahl auf einen endseitigen Querschnitt (3) des Seils (2) emittiert, an welchem der kohärente Lichtstrahl reflektiert wird, wobei es in Abhängigkeit der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes (3) zu einem Auftreten von Speckle kommt und eine Aufnahmevorrichtung (25) in einem festen Abstand zum endseitigen Querschnitt (3) des Seils (2) Bilder von auftretenden Specklemustern (26) aufnimmt und wobei anhand einer Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster (26) ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils (2), insbesondere Drahtseils, ermittelt wird. 1 . Verfahren nach dem vorherstehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandsänderung des Seils (2), insbesondere des Drahtseils, durch eine axiale Verschiebung eines Drahtes (7) und/oder einer Litze (5,6) in Seilrichtung durch eine Änderung des Specklemusters (26) im aufgenommen Bild ermittelt wird, wobei bevorzugt die Änderung des Specklemusters (26) anhand eines Schattenwurfes aufgrund der axialen Verschiebung des Drahtes (7) und/oder der Litze (5,6) in Seilrichtung festgestellt werden kann. 2. Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche 10 oder 1 1 dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung eines Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils, insbesondere Drahtseils, Bilder von Specklemustern (26) ausgewertet werden, welche zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommen wurden und vorzugsweise miteinander verglichen werden, wobei besonders bevorzugt ein Vergleich durch eine numerische Differenz der aufgenommenen Bilder von Specklemustern durchgeführt wird. 3. Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche 10-12 dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (24) ein Laser und/oder LED ist und/oder die Lichtquelle kohärentes Licht emittiert mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 400 nm bis 3000 nm.
4. Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche 10-13 dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Lichtquelle (24) und dem endseitigen Querschnitt des Seils (2), insbesondere Drahtseils, eine oder mehrere optische Komponenten zur Strahlformung befinden, vorzugsweise eine Linse, besonders bevorzugt eine Sammellinse.
5. Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (25) ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend eine Digitalkamera, und/oder ein CCD-Sensor, wobei bevorzugt die Aufnahmevorrichtung mindestens 2, 3, 5, 10 oder mehr Bilder von Specklemustern pro Sekunde aufnimmt.
6. Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Blende zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem endseitigen Querschnitt vorliegt, sodass eine Helligkeit und/oder ein Bildausschnitt der aufgenommenen Bilder eines Specklemuster reguliert werden kann, wobei bevorzugt die Blende eine Blendenzahl zwischen 1 und 20, bevorzugt zwischen 10 und 18, aufweist.
7. Vorrichtung (12) zum Überwachen des Zustands eines Seils (12), insbesondere eines Drahtseils, umfassend eine Sensorikvorrichtung (13), die eingerichtet ist zum Ermitteln einer Oberflächenbeschaffenheit eines endseitigen Querschnitts (3) eines Seils (2), insbesondere eines Drahtseiles, und eine Auswerteinheit (14), bevorzugt eine Recheneinheit, die eingerichtet ist zum Ermitteln eines Zustands und/oder einer Zustandsänderung des Seils (2) durch Vergleichen einer Referenz-Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts (3) und einer aktuell ermittelten Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnitts (3), wobei die Auswerteinheit (14) eingerichtet ist, basierend auf einer Veränderung eines Teilbereichs (16) der Oberflächenbeschaffenheit eine Zustandsänderung des Seiles (2) zu detektieren. Vorrichtung (12) gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Sensoreinheit der Sensorikvorrichtung (13), bevorzugt die Sensorikvorrichtung (13), zumindest teilweise in eine quer zur Seilrichtung (8) in einer auf das Seil (2) aufgepressten Pressklemme (1 ) eingebrachte Ausnehmung (17), bevorzugt Bohrung, einführbar ist, wobei bevorzugt die Sensorikvorrichtung (13) eingerichtet ist, im in die Ausnehmung (17), bevorzugt die Bohrung, eingeführten Zustand der Sensoreinheit bzw. der Sensorikvorrichtung (13) die Oberflächenbeschaffenheit zu ermitteln. Vorrichtung (12) gemäß einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorikvorrichtung (13) einen Taster umfasst, bevorzugt einen mechanischen optischen Taster und/oder einen elektrischen und/oder magnetischen und/oder induktiven Taster umfasst. Vorrichtung (12) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorikvorrichtung (13) einen optischen Sensor, bevorzugt eine Aufnahmeeinrichtung, besonders bevorzugt eine Kamera, und/oder eine Lichtquelle zum Beleuchten des Querschnitts (3) umfasst. Vorrichtung (12) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (12) eine Lichtquelle (24) und eine Aufnahmevorrichtung (25) umfasst, wobei die Lichtquelle (24) dazu eingerichtet ist, einen kohärenten Lichtstrahl auf den endseitigen Querschnitt (3) des Seiles (2), insbesondere Drahtseils, zu emittieren, sodass der kohärente Lichtstrahl am endseitigen Querschnitt (3) des Seils (2), reflektiert wird und es in Abhängigkeit der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes (3) zu einem Auftreten von Speckle kommt und wobei die Aufnahmevorrichtung dazu eingerichtet ist in einem festen Abstand zum endseitigen Querschnitt (3) des Seils (2) Bilder von auftretenden Specklemustern aufzunehmen, sodass anhand einer Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils (2) ermittelbar ist. Vorrichtung (12) gemäß dem vorstehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (12) eine Auswerteeinheit, bevorzugt eine Recheneinheit (14) umfasst, welche dazu konfiguriert ist, eine Auswertung der aufgenommen Bilder von Specklemuster (26) durchzuführen, wobei bevorzugt zur Auswertung Bilder von Specklemustern (26), welche zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommen wurden, miteinander verglichen werden, wobei besonders bevorzugt ein Vergleich durch eine numerische Differenz der aufgenommenen Bilder von Specklemustern durchgeführt wird. Vorrichtung (12) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 21 oder 22 dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (24) und die Aufnahmevorrichtung in einem Gehäuse integriert sind, wobei bevorzugt das Gehäuse eine Recheneinheit (14) aufweist, wobei besonders bevorzugt die Recheneinheit (14) dazu konfiguriert ist, einen Vergleich von aufgenommenen Bildern von Specklemustern (26) auszuführen. Vorrichtung (12) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 21 -23 dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (12) eine Kommunikationseinheit umfasst, wobei die Kommunikationseinheit dazu eingerichtet ist, ein Ergebnis einer Auswertung der aufgenommenen Bilder von Specklemustern (26) an eine externe
Datenverarbeitungseinheit (23) zu übertragen und/oder die Kommunikationseinheit dazu eingerichtet ist die aufgenommenen Bilder von Specklemustern (26) an eine externe Datenverarbeitungseinheit (23) zu übertragen, wobei bevorzugt die externe Datenverarbeitungseinheit (23) dazu konfiguriert ist, eine Auswertung der aufgenommenen Bilder von Specklemustern (26) auszuführen. System zum Überwachen des Zustands eines Seils (2), insbesondere eines Drahtseils, umfassend eine Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche 17-24 und einer Halterung, vorzugsweise eine Pressverklemmung (1 ), wobei die Halterung dazu eingerichtet ist, ein Seil (2), insbesondere Drahtseil derart einzuklemmen, so dass ein endseitiger Querschnitts (3) des Seils (2) von einer Lichtquelle (24) mit einem kohärenten Lichtstrahl auf den endseitigen Querschnitt (3) des Seiles (2), insbesondere Drahtseils, emittierbar ist, sodass der kohärente Lichtstrahl am endseitigen Querschnitt (3) des Seils (2), insbesondere Drahtseils, reflektiert wird und es in Abhängigkeit der Oberflächenbeschaffenheit des endseitigen Querschnittes (3) zu einem Auftreten von Speckle kommt und wobei die Aufnahmevorrichtung (25) dazu eingerichtet ist, in einem festen Abstand zum endseitigen Querschnitt des Seils (2), insbesondere Drahtseils, Bilder von auftretenden Specklemustern (26) aufzunehmen, sodass anhand einer Auswertung der aufgenommenen Bilder der Specklemuster (26) ein Zustand und/oder eine Zustandsänderung des Seils (2), insbesondere Drahtseils, ermittelbar ist. Pressverklemmung (1 ) an einem Seil (2), insbesondere Drahtseil, umfassend ein Seil (2), insbesondere Drahtseil, und eine mit dem Seil (2) verpresste Pressklemme (4), dadurch gekennzeichnet, dass das Seil (2) im Bereich der Verpressung mit der Pressklemme (4) zumindest einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung (9) von Elementen des Seiles (2), bevorzugt von Drähten (7) und/oder Litzen (5, 6) des Seiles (2), und zumindest einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung (10) von Elementen des Seiles (2), bevorzugt von Drähten (7, 7') und/oder Litzen (5, 6) des Seiles (2), bei welchem die Verpressung der Elemente, bevorzugt der Drähte (7, 7') und/oder Litzen (5, 6), des Seiles (2) zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung (9) geringer ausgebildet ist, umfasst. Pressverklemmung (1 ) gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Bereiches niedriger Verpressung (10) einen vorbestimmten Überwachungsbereich (1 1 ) ausbildet, wobei bevorzugt der Bereich niedriger Verpressung (10) derart ausgebildet ist, dass bei Aufbringen einer vorgegebenen Kraft auf die Pressverklemmung (1 ), bevorzugt bei Aufbringen einer zwischen Seil (2) und Pressklemme (4) wirkenden Kraft in Seilrichtung (8), eine Relativbewegung, bevorzugt eine axialen Verschiebung, zumindest eines Drahtes (7') und/oder zumindest einer Litze (5, 6) und/oder zumindest einer Einlage oder Seele des Bereiches niedriger Verpressung (10) in Seilrichtung (8) bewirkt, wobei bevorzugt die axiale Verschiebung in Seilrichtung (8) bei Aufbringen und/oder Überschreiten der vorgegebenen Kraft zumindest 1 pm, bevorzugt zumindest 10 pm, besonders bevorzugt zumindest 50 pm, ganz besonders bevorzugt zumindest 100 pm beträgt. Pressverklemmung (1 ) gemäß einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich niedriger Verpressung (10) eine Kernlitze (5) des Seiles (2) umfasst und/oder der Bereich hoher Verpressung (9) zumindest eine Außenlitze (6) des Seiles (2), bevorzugt alle Außenlitzen (6) des Seiles (2), umfasst, und/oder dass der Bereich hoher Verpressung (9) derart ausgebildet ist, dass bei Aufbringen der vorgegebenen Kraft im Wesentlichen keine Relativbewegung, bevorzugt keine axiale Verschiebung, der Elemente, bevorzugt der Drähte (7) und/oder Litzen (5, 6), des Bereichs hoher Verpressung (9) erfolgt. Pressverklemmung (1 ) gemäß einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenseite der Pressklemme (4) und der radialen Außenseite des Seiles (2) ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen Seil (2) und Pressklemme (4), bevorzugt zwischen den Außendrähten des Seiles (2) und der Pressklemme (4), angeordnet ist, und/oder dass zwischen den Drähten (7) zumindest eine Außenlitze (6) des Seiles (2), bevorzugt zwischen den Drähten (7) jeder Außenlitze (6), ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen den Drähten (7) der zumindest einen Außenlitze (6) angeordnet ist, und/oder zwischen zumindest zwei Außenlitzen (6), bevorzugt zwischen allen Außenlitzen (6) ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen den Außendrähten der Außenlitzen (6) angeordnet ist. Herstellverfahren für eine Pressverklemmung (1 ) einem gemäß der Ansprüche 25 bis 28, umfassend:
Einführen eines Seiles (2), bevorzugt eines Drahtseiles, in eine Seilaufnahmeöffnung einer Pressklemmenhülse 4), und
Verpressen der Pressklemmenhülse (4) und des in die Pressklemmenhülse (4) eingeführten Seils (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Verpressen derart erfolgt, dass das Seil (2) im Bereich der Pressverklemmung (1 ) zumindest einen vorgegebenen Bereich hoher Verpressung (9) und zumindest einen vorgegebenen Bereich niedriger Verpressung (10), bei welchem die Verpressung der Drähte (7) und/oder Litzen (5, 6) des Seiles (2) zueinander im Vergleich zum Bereich hoher Verpressung (9) geringer ausgebildet ist, erhält. Herstellverfahren gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Verpressen eine Mehrzahl von aufeinander folgenden Pressvorgängen umfasst, wobei zumindest zwei Pressvorgänge unterschiedlich orientierte Pressrichtungen aufweisen. Herstellverfahren gemäß einem der beiden Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Verpressen ein Fremdstoff zum Erhöhen der Reibung zwischen der Innenseite der Pressklemmenhülse (4) und der radialen Außenseite des Seiles (2), bevorzugt zwischen den Außendrähten des Seiles (2) und der Pressklemme (4), und/oder zwischen den Drähten (7) zumindest eine Außenlitze des Seiles (2), bevorzugt zwischen den Drähten (7) jeder Außenlitze (6), und/oder zwischen zumindest zwei Außenlitzen (6), bevorzugt zwischen allen Außenlitzen (6), eingebracht wird.
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